一种带自补偿电流的直流接地查找方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统的故障检测领域，特别是涉及一种电力系统中的直流接地的 查找方法。
【背景技术】
[0002] 直流接地是电力系统直流操作电源常见的故障之一。当直流系统发生一点接地故 障（直接接地或对地绝缘电阻减小）时，一般不会立即产生危害性后果，但若发生两点同时 接地，则可能造成信号装置、控制回路和继电保护装置的误动作，致使断路器跳闸，或直接 造成直流操作电源短路，从而引发严重的电力系统事故。因此，不允许直流系统在一点接地 的情况下长期运行。必须对直流操作电源进行连续的在线监视，当其某一点出现接地故障 时，立即发出报警信号，提示工作人员查找并排除接地故障，从而杜绝因直流系统接地而引 起电力系统故障。
[0003] 目前，电力系统广泛采用平衡电桥来监测直流系统对地绝缘，如图1所示，负载支 路上A点出现高阻接地，该接地点与平衡桥接地点有电位差，则平衡电桥接地端有泄漏电 流i流入大地，平衡电桥Rl、R2上电压不等，装置告警。由于现场装置不方便停电操作，不 能接入电流表进行测量，所以只能通过一些间接的方法去查找接地点。
[0004] 较为常用的直流接地查找方法有：①拉路法，即通过切断各路负载，采用排除法得 出接地点，该方法需要倒负荷，操作复杂且存在极大危险性。②钳形直流电流表测量法，如 图1所示，用钳形直流电流表同时钳住负载线路，电流表读数为泄漏电流U，但是该方法 存在不足：其一，由于U值很小，甚至低于1mA，能测量低于ImA的精密钳形电流表的钳口 很小才能到达高精度，现场情况不一定能同时钳到特定的两根线，或者导线太粗，无法同时 钳住两根线。其二，该方法只能测量并排的两根导线之间的电流差，不能测量一根导线上指 定两点之间的电流差，现场应用范围受限。因此该方法查找直流接地点并不方便。③注入交 流信号法：通过外接IOV左右交流电流源，用钳形交流电流表测量线路中流过的交流信号， 以此判别接地点，该方法的缺点在于在IlOV或者220V直流系统中外接入5%至10%的交 流信号，对直流系统带来安全隐患，且目前没有该方面的行业标准，厂家及供电局都没有对 其进行风险评估。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服上述钳形直流电流表测量法的不足，提供一种带自补偿电 流的直流接地查找方法，通过两个高精度的弱电流直流钳表，分别钳在不同导线的不同位 置，测出它们之间的电流差，方便快捷地找出接地点。
[0006] 本发明通过以下技术方案实现上述目的，一种带自补偿电流的直流接地查找方法 的步骤如下：
[0007] (1)保持直流回路的线路负载不突变，用普通钳形直流电流表测量直流回路的电 流值Ii。
[0008] (2)然后使用可控直流电源通过屏蔽导线输出补偿电流I2，使Δ I = I1-I2OC 0。 其屏蔽导线分别通过高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b的钳口，方向相反。
[0009] (3)高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b分别钳住待测直流系统导线， 调整钳口方向使得补偿电流I 2与回路电流I :方向相反。则通过钳表a的电流为：I a = I ^I2， 流过钳表b的电流为：Ib= I ^I2-U，"为直流系统接地处的泄漏电流。调整补偿电流I2 的大小，让13或I ,尽量接近于零。
[0010] (4)高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b连接数据采集仪器进行积分， 积分除以积分时间得到电流平均值乙、忍。
[0011] (5)按ρ = ζ-石计算出;T，若7,泄漏电流的计算值1' ±10%范围内，，则视为此 两导线之间存在接地点。
[0012] 所述的数据采集仪器为录波仪。
[0013] 所述的可控直流电源为具备可调功能，能稳定输出30Α内的直流电源。
[0014] 所述的高精度电流钳表能精确测量0.1 mA级的电流。
[0015] 本发明的有益效果在于：采用本发明的直流接地查找方法具有自补偿结构。当补 偿电流与导线电流接近时，钳表测到的电流就大幅度减小，解决了精密钳表量程不够的问 题，同时，两个钳表进行数据对比，能方便对导线上不同的地点的电流进行测量比较。因此， 该方法通过查找漏电流准确找到直流系统接地点。
【附图说明】
[0016] 图1是常用的钳形直流电流表测量法的原理图。
[0017] 图2是本发明所述的一种带自补偿电流的直流接地查找方法的原理图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本发明进一步说明。
[0019] 如图2所示，本发明所述的一种带自补偿电流的直流接地查找方法具体实施步骤 如下：
[0020] (1)根据直流监控屏上电阻Rn R2的测量电压求出泄漏电流，设R i、R2的电压分别 为1^、1]2，且R1J2的电阻值为R 1= R2= R，则泄漏电流
[0021] ⑵保持负载稳定，测量线路电流Iid
[0022] (3)按图2接线，让I1, I2分别相向通过两钳表，直流电流源输出电流I 2并进行调 整，使Al = I1-I^近零。
[0023] (4)则通过钳表a的电流为：Ia= I「12，流过钳表b的电流为：Ib= I「I2-U。
[0024] (5)将Ia、4分别接入录波仪器采样，在时间T内，
[0025] 13的平均值
[0026] 1,的平均值
，则泄漏电流的平均值 J'。若r接近计算值，则视为此两导线之间存在接地点。
[0027] 本发明不局限于以上所述的【具体实施方式】，以上所述仅为本发明的较佳实施例而 已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进 等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种带自补偿电流的直流接地查找方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： (1)保持直流回路的线路负载不突变，用普通钳形直流电流表测量直流回路的电流值Il; ⑵然后使用可控直流电源通过屏蔽导线输出补偿电流I2，使AI=I1-I2Oc〇。其屏 蔽导线分别通过高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b的钳口，方向相反； (3) 高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b分别钳住待测直流系统导线，调整 钳口方向使得补偿电流I2与回路电流I:方向相反，则通过钳表a的电流为：Ia=Ii_I2，流 过钳表b的电流为：Ib=I「12_1'，I'为直流系统接地处的泄漏电流。调整补偿电流12的 大小，让13或I量接近于零； (4) 高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b连接数据采集仪器进行积分，积分 除以积分时间得到电流平均值^、巧； (5) 按F' = 7： - 7；计算出厂若f'泄漏电流的计算值I' ± 10 %范围内，则视为此两导线 之间存在接地点。2. 根据权利要求1所述的一种带自补偿电流的直流接地查找方法，其特征在于：所述 的数据采集仪器为录波仪。3. 根据权利要求1所述的一种带自补偿电流的直流接地查找方法，其特征在于：所述 的可控直流电源为具备可调功能，能稳定输出30A内的直流电源。4. 根据权利要求1所述的一种带自补偿电流的直流接地查找方法，其特征在于：所述 的高精度电流钳表能精确测量〇.ImA级的电流。
【专利摘要】一种带自补偿电流的直流接地查找方法，首先用钳形直流电流表测量线路电流值I，然后直流电流源通过屏蔽导线输出补偿电流I，屏蔽导线先后穿过两精密钳表，方向相反，再使得两钳表分别钳住待测直流系统两处导线，钳口方向为与补偿电流方向相反，调整补偿电流使得钳表的读数接近于零再保持输出，两钳表接录波仪等数据采集仪器以便进行积分，积分除以时间得到电流平均值，对比两平均值若差值在接近计算出来的泄漏电流的偏差，则该支路存在接地点。本发明解决精密钳表量程不够的问题，同时，两个钳表进行数据对比，能方便对导线上不同的地点的电流进行测量比较。因此，该方法通过查找漏电流准确找到直流系统接地点。
【IPC分类】G01R31/08
【公开号】CN105044549
【申请号】CN201510174078
【发明人】杨理才, 周卫, 黄东山, 李秋霞, 王晓明, 刘光时
【申请人】广西电网有限责任公司电力科学研究院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年4月14日