专利名称：中性点接地系统故障选线装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术领域，具体涉及中性点接地系统故障选线装置。
背景技术：
目前，配电网中性点广泛采用高电阻接地技术。研究发现，在中性点接地系统中有 目的地接入高电阻，将接地故障电流限制在10A或以下，可使系统电流继续流过一段时间 而不致加重设备的损坏。例如在小电流中性点接地系统中最常见的故障通常是单相接地，实践证明，较短 时间的单相接地故障虽然不会破坏整个中性点接地系统的对称运行，但如果不能及时发现 和处理该单相接地故障，极易发展成更严重的短路故障，甚至可能酿成重大的事故。因此，如何快速准确的寻找到发生单相接地的故障线路，是业界一个亟待研究的 技术课题。

实用新型内容本实用新型实施例提供一种中性点接地系统故障选线装置，能够相对快速准确的 选出中性点接地系统中发生接地故障的馈线，进而有利于即时的对其进行抢修，以降低事 故发生的几率。为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案一种中性点接地系统故障选线装置，包括用于利用分别设置于中性点接地系统待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电 流互感器，获取所述待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流的获取模块， 其中，中性点接地系统的待监测的每组馈线包括分别连接到中性点接地系统三相输出的三 路馈线；以及与所述获取模块连接的，用于分别解析所述获取模块获取的各路馈线上的电 流的感应电流的组分的电流组分解析模块；以及与电流组分解析模块连接的，用于将所述电流组分解析模块解析出感应电流 的电流组分中包含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线的故障选线模块。可选的，所述电流组分解析模块包括用于分别将所述获取模块获取的各路馈线上的电流的感应电流进行放大的放大 器；以及与所述放大器连接的，用于分别解析所述放大器放大后的感应电流的组分的 电流组分解析子模块。可选的，所述获取模块具体用于，利用分别设置于中性点接地系统待监测的三组 馈线中各路馈线上的电流互感器，获取所述待监测的三组馈线中各路馈线上的电流的感应 电流。由上技术方案可知，本实用新型实施例中通过获取和解析待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流的组分，来确定和指示发生接地故障的馈线，该方式能够 相对快速准确的选出中性点接地系统中发生接地故障的馈线，进而有利于即时的对其进行 抢修，以降低事故发生的几率；可对多路馈线同时进行监测且无需关闭系统，具有较高的效 率和较强的实用性。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施描述中所需要 使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。图1-a是本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统示意图；图1-b是本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统接地故障示意图；图2是本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统故障选线装置的示意图；图3是本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统馈线监测示意图；图4是本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统存在单向接地故障时的零 序等效网络的示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供一种中性点接地系统故障选线装置，能够相对快速准确的 选出中性点接地系统中发生接地故障的馈线，进而有利于即时的对其进行抢修，以降低事 故发生的几率。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。首先参见图1-a和图l_b，图1-a示出了一种中性点接地系统，该中性点接地系统 可提供I、II、III三相电压输出，其中包括3组馈线，每组馈线包括分别连接到中性点接地 系统I、II、III三相输出的3路馈线。图1-b示出了一种中性点接地系统发生单向接地故 障的情况，C3馈线发生接地故障。当发生单向接地故障时，中性点N接地的电阻RN上会有 较大的故障电流。参见图2，本实用新型实施例提供的一种中性点接地系统故障选线装置200，可包 括获取模块210、电流组分解析模块220和故障选线模块230。其中，用于利用分别设置于中性点接地系统待监测的至少一组馈线中的各路馈线 上的电流互感器，获取待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流的获取模块 210，其中，中性点接地系统的待监测的每组馈线包括分别连接到中性点接地系统三相输出 的三路馈线。在实际应用中，可以在中性点接地系统待监测的各组馈线中的各路馈线上的设置 电流互感器，获取模块210利用各电流互感器可以获得各路馈线上的真实电流对应的感应 电流，其中，利用电流互感器获得的感应电流的大小与对应馈线上的真实电流大小成比例
4关系，该比例关系主要取决于电流互感器的材质属性，该比例例如可以是感应电流真实 电流=1 50。举例来说，参见图3，获取模块210例如可以利用分别设置于中性点接地系统待监 测的3组馈线中的9路馈线上的9个电流互感器，分别获取待监测的3组馈线中的9路馈 线上的电流的感应电流。还包括与获取模块210连接的，用于分别解析获取模块210获取的各路馈线上的 电流的感应电流的组分的电流组分解析模块220。发明人实践发现，接地故障馈线上电流的电流组分中包括很大的阻性电流，而非 接地故障馈线上电流的电流组分中通常只包括容性电流。举例来说，参见图4，图4示出了一种中性点接地系统发生单向接地故障时的零序 等效网络。如图4所示，故障线路III的始端所反映的零序电流为/0III = -['(/oi +Imi) +i0Nl而非故障线路I、II的始端反映的零序电流为/0I = jojC^t/o/WI = jft>C' C/0中性点接地电阻Rn接地状态下的电流为
. 巧/■=—
Rn上述表达式中，％为中性点接地系统的供电电压，CpCpCm为对地等效电容，可
见，故障线路的电流组分中包括阻性电流(有功电流)和容性电流，非故障线路中只有容性 电流。电流组分解析模块220通过对各路馈线上的电流的感应电流的组分进行解析，可 以确定出那些路馈线上的电流的感应电流的组分包括阻性电流，那些路馈线上的电流的感 应电流的组分只包括容性电流。以及与电流组分解析模块220连接的，用于将电流组分解析模块220解析出感应 电流的电流组分中包含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线的故障选线模块230。在实际应用中，故障选线模块230可以根据电流组分解析模块220的电流组分解 析结果，将解析出感应电流的电流组分中包含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线， 并可以通过显示装置显示出接地故障馈线的编号，以明确的指示出发生接地故障的馈线， 以便于维护人员即时的对其进行抢修，以降低事故发生的几率。在一种应用场景下，电流组分解析模块220可以包括用于分别将获取模块210获取的各路馈线上的电流的感应电流进行放大的多个 放大器。以及与该多个放大器连接的，用于分别解析放大器放大后的感应电流的组分的电 流组分解析子模块。可以理解，放大后的感应电流解析更加容易，误差更小。在一种应用场景下，获取模块210可具体用于，利用分别设置于中性点接地系统待监测的三组馈线中各路馈线上的电流互感器，获取待监测的三组馈线中各路馈线上的电 流的感应电流。中性点接地系统故障选线装置200的工作方式可以如下当中性点接地系统故障选线装置200上电后，获取模块210开始(例如可以周期 性的或在用户控制下)利用分别设置于中性点接地系统待监测的至少一组馈线中各路馈 线上的电流互感器，获取待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流；与获取 模块210连接的电流组分解析模块220则分别解析获取模块210获取的各路馈线上的电流 的感应电流的组分，并将解析结果通知给故障选线模块230 ；故障选线模块230则根据电流 组分解析模块220的解析结果，将电流组分解析模块220解析出感应电流的电流组分中包 含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线，以便于维护人员即时对其进行抢修，以降低 事故发生的几率。综上，本实用新型实施例中通过获取和解析待监测的至少一组馈线中各路馈线上 的电流的感应电流的组分，来确定和指示发生接地故障的馈线，能够相对快速准确的选出 中性点接地系统中发生接地故障的馈线，进而有利于即时的对其进行抢修，以降低事故发 生的几率；可以对多路馈线同时进行监测且无需事先关闭系统，具有较高的效率和较强的 实用性。以上对本实用新型实施例所提供的中性点接地系统故障选线装置进行了详细介 绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说 明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员， 依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明 书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求一种中性点接地系统故障选线装置，其特征在于，包括用于利用分别设置于中性点接地系统待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流互感器，获取所述待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流的获取模块，其中，中性点接地系统的待监测的每组馈线包括分别连接到中性点接地系统三相输出的三路馈线；以及与所述获取模块连接的，用于分别解析所述获取模块获取的各路馈线上的电流的感应电流的组分的电流组分解析模块；以及与电流组分解析模块连接的，用于将所述电流组分解析模块解析出感应电流的电流组分中包含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线的故障选线模块。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于， 所述电流组分解析模块包括用于分别将所述获取模块获取的各路馈线上的电流的感应电流进行放大的放大器； 以及与所述放大器连接的，用于分别解析所述放大器放大后的感应电流的组分的电流 组分解析子模块。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于，利用分别设置于中性点接地系统待监测的三组馈线中各路馈 线上的电流互感器，获取所述待监测的三组馈线中各路馈线上的电流的感应电流。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种中性点接地系统故障选线装置，包括用于利用分别设置于中性点接地系统待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流互感器，获取待监测的至少一组馈线中各路馈线上的电流的感应电流的获取模块；以及与获取模块连接的，用于分别解析获取模块获取的各路馈线上的电流的感应电流的组分的电流组分解析模块；与电流组分解析模块连接的，用于将电流组分解析模块解析出感应电流的电流组分中包含阻性电流的对应馈线指示为接地故障馈线的故障选线模块。本实用新型技术方案能够相对快速准确的选出中性点接地系统中发生接地故障的馈线，进而有利于即时的对其进行抢修，以降低事故发生的几率。
文档编号G01R31/08GK201607511SQ20092026182
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者董光府, 霍清泉, 马永军, 黄磊 申请人:深圳市华力特电气股份有限公司