1.一种配电网架空线路故障的监测系统,包括安装在配电网架空线路各个监测点上的故障指示器和设置在监控中心的系统主站,其特征是:
在配电网架空线路沿途若干个杆塔的A、B、C三相架空线路上,分别对应设置一个故障指示器,所述的三个故障指示器分别对A、B、C三相线路进行故障监测和故障指示;
在故障指示器所在的杆塔上,设置一个监测通信终端;
所述的三个故障指示器与同塔杆上的监测通信终端对应设置,构成一组配电网故障现场监测单元;
所述的三个故障指示器之间,以及故障指示器与同塔杆上的监测通信终端之间,设置有短距无线通讯网络;
所述的监测通信终端经GPRS无线网络与系统主站进行远距离无线网络连接;
在每条从变配电所至电力用户之间的配电网架空线路上,设置有多组所述的配电网故障现场监测单元;
所述的故障指示器同步采集各段线路故障电流的故障数据,并复现故障时刻的三相电流波形,计算零序电压与电流,辅助判断接地故障,以提高接地故障判断的准确性;
在正常运行时,故障指示器检测对应相线路的线路故障,当检测出三相线路中有一相线路发生故障时,故障相电流出现明显变化,故障指示器立即唤醒其中的CPU,记录当前时刻故障时标及对应的实时采样数据;此时,故障相线路的故障指示器触发另外两相线路的故障指示器,记录故障时标和对应相线的实时采样数据,开始数据“录波”,并将带有故障时标的三相故障指示器采样数据主动上报监测通信终端;通信监测终端对线路故障相时标基准与另外两相非故障相线路的时标计算偏差之后,重新召唤时标偏差相所在故障指示器的周波采样数据传输至通信监测终端;通信检测终端将采样的故障数据通过远程通讯系统传输至系统主站,主站系统通过数据融合复现故障时刻的三相电流波形,并计算出零序电压与零序电流,依据预定的判断条件来区分故障点线路是接地故障还是短路故障,根据故障种类的不同,采取对应的措施有效隔离线路故障,提高接地故障判断的准确性。
2.按照权利要求1所述的配电网架空线路故障的监测系统,其特征是所述的故障指示器实时监测线路的电流和对地电场,就地检测短路故障,并在线路电流或电压异常变化时触发录波,通过安装在杆塔上的通信检测终端,将短路故障遥信信号和录波波形以遥信信号的形式上传给系统主站,系统主站软件根据遥信信号进行短路故障定位,并根据录波波形对配电网架空线路进行接地故障检测定位,指导运维检修工作,提高电网的可靠性。
3.按照权利要求1所述的配电网架空线路故障的监测系统,其特征是所述的故障指示器按照下列预定的判断条件,来判断架空线路是否发生了短路故障:
对于某个故障指示器而言:
1)故障指示器前面的线路有电;
2)故障指示器所在线路中出现突变电It≥200A,It为突变量电流启动;
3)故障指示器所在相的线路中大电流持续时间0.02s≤△T≤3s,△T为电流突变时间;
4)故障指示器后面的线路停电;
当以上四个条件同时满足,所述的故障指示器检测判断该故障指示器所在位置后面的线路出现短路故障。
4.按照权利要求1所述的配电网架空线路故障的监测系统,其特征是所述的故障指示器按照下列预定的判断条件来判断架空线路是否发生了接地故障:
对于某个故障指示器而言:
1)故障指示器所在相的线路中有突然增大的暂态电容电流:检测接地瞬间的暂态电容电流大于一定数值;
2)故障指示器所在相的接地线路电压降低3kV以上;
3)故障指示器所在相的线路未停电。
以上三个条件同时满足时,则所述的故障指示器判断该故障指示器所在位置的线路后面出现接地故障。