单相接地/PT断线故障自动判别报警装置及方法与流程

文档序号:12359236阅读:来源:国知局

技术特征:

1.单相接地/PT断线故障自动判别报警装置,其特征在于,包括

三相五柱式电压互感器,通过原绕组接入母线/线路的A相、B相和C相电压,通过副绕组将高的相/线电压转变为额定电压为100V的低压交流电压k1,通过辅助绕组将高的相/线电压转变为额定电压为低压交流电压k2;

单向交流电压变送器,同时连接三相五柱式电压互感器和可编程控制器PLC,三相五柱式电压互感器辅助绕组上的低压交流电压k2传送给单向交流电压变送器,单向交流电压变送器将低压交流电压转变为直流电压/直流信号后送到可编程控制器PLC,实现母线/线路上零序电压Uo的信号采集;

三相交流电压变送器,同时连接三相五柱式电压互感器和可编程控制器PLC,三相五柱式电压互感器副绕组上的低压交流电压k1传送给三相交流电压变送器,三相交流电压变送器将低压交流电压转变为直流电压/直流信号后送到可编程控制器PLC,实现母线/线路上A相电压幅值Ua、B相电压幅值Ub和C相电压幅值Uc的信号采集;

可编程控制器PLC,连接触摸屏,用于比较分析获得故障类型/相别信息,发出报警信号并在触摸屏上显示。

2.根据权利要求1所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警装置,其特征在于,所述可编程控制器PLC内部自带定时器和计数器,能够实现单相接地或PT断线的持续时间和断续次数测量并通过触摸屏显示。

3.单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,采用的自动判别报警装置为权利要求1或2中的任意一种,其特征在于,包括如下步骤:

步骤A)自动判别报警装置通电,进行初始化,不间断地采集中性点不接地电力系统中母线/线路三相相电压幅值Ua、Ub、Uc及其零序电压Uo,根据采集到的三相相电压幅值Ua、Ub、Uc及其零序电压Uo是否为零,以及相关断路器及隔离刀闸的状态,判断待测系统是否处于运行状态,若系统处于停运状态则返回,若处于运行状态,则计算三相相电压幅值的差值ΔUa、ΔUb和ΔUc,该差值为前后两个扫描周期测量值之差;

步骤B) 根据三相相电压幅值、电压差值及零序电压的大小,可编程控制器PLC综合判断是否发生了故障,若发生了故障,进一步判断故障的性质及相别是单相接地、PT单相高压侧断线、PT单相低压侧断线、PT两相低压侧断线、PT两相高压侧断线或PT高低压侧三相断线,并具体到哪一相或哪两相;

步骤C) 根据可编程控制器PLC判别的结果进行故障报警,并以光字牌的形式在触摸屏上显示出来。

4.根据权利要求3所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤C)中触摸屏还可以根据可编程控制器PLC内部自带的定时器和计数器的定时和计数功能,显示故障断续次数和持续时间。

5.根据权利要求3或4所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤B)中单相接地故障的判断方法为当采集的零序电压Uo>50V或A相电压差值ΔUa>0.2Ue,B、C两相电压幅值Ub和Uc都大于1.2倍的额定电压Ue,且A相电压幅值小于0.8倍额定电压Ue时,判定为A相发生单相接地故障。

6.根据权利要求5所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤B)中PT单相高压侧断线故障的判断方法为当采集的零序电压Uo≥5V或A相电压差值ΔUa>0.2Ue,A相电压幅值Ua<0.8Ue,且B、C两相电压幅值分别介于0.8~1.0Ue之间时,判定为PT高压侧A相断线。

7.根据权利要求6所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤B)中PT单相低压侧断线故障的判断方法为当采集的零序电压Uo≤5V或A相电压差值ΔUa>0.2Ue,A相电压幅值Ua<0.1Ue,B、C两相电压幅值分别介于0.9~1.05Ue之间,且Uo≤5V时,判定为PT低压侧A相断线。

8.根据权利要求7所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤B)中PT两相低压侧断线故障的判断方法为当采集的A、B两相电压差值ΔUa、ΔUb都大于0.2Ue,A、B两相电压幅值都小于0.1Ue,且C相电压幅值介于0.9~1.05Ue之间时,判定为PT低压侧A、B两相断线。

9.根据权利要求8所述的单相接地/PT断线故障自动判别报警方法,其特征在于,步骤B)中PT两相高压侧断线或PT高低压侧三相断线故障的判断方法为当采集的A、B、C三相电压差值ΔUa、ΔUb和ΔUc都大于0.2Ue,A、B、C三相电压幅值都小于0.1Ue时,判定为PT高压侧两相或PT高、低压侧三相断线。

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