一种分布式小电流接地选线单元的制作方法

1.本实用新型涉及一种分布式小电流接地选线单元，属于继电保护技术领域。


背景技术：

2.我国6~66kv电压等级电网普遍为小电流接地系统，单相接地故障占电力系统故障总量的80%以上，小电流接地系统运行方式多样、接地故障复杂、故障电流不明显，因此单相接地故障时准确选线存在一定难度。近年来，随着反应大电流故障的继电保护产品的成熟，人们对于解决小电流接地选线问题的意愿越来越强烈。
3.传统的小电流接地选线装置需要接入母线上所有线路的零序电流、开关位置及操作回路，二次回路复杂，而且选线准确率易受零序ct极性的影响；环网柜、柱上开关等场景受限于安装空间的影响，无法配置小电流接地选线装置。同时，现有接地选线装置定值复杂，操作界面繁琐，对运维能力要求高，导致存量接地选线设备运行状况差，影响选线准确率。因此需要一种小型化易安装的运维便捷的单间隔接地选线设备，在单台设备完成线路单相接地故障的检测的基础上，也能综合其他线路的数据完成综合选线，提高选线准确率和实施便利性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种分布式小电流接地选线单元。
5.一种分布式小电流接地选线单元，包括底板模件、副板模件和机箱模块，所述副板模件通过支柱安装于底板模件上方，所述副板模件与底板模件硬连线通信，所述副板模件与底板模件安装于机箱模块内部，所述机箱模块设有固定模块，用于实现接地选线单元的安装固定。
6.进一步地，所述底板模件包括i/o模块、模拟量采集模块、人机接口模块、横向互联模块和纵向通信模块，所述模拟量采集模块和i/o模块与外部线路连接，所述横向互联模块通过can总线与多个小电流接地选线单元通信连接，所述纵向通信模块与外部上位机或主站通信连接，所述人机接口模块用于实现装置运维和调试。
7.进一步地，所述副板模件包括主处理器、a/d和存储器，所述a/d输入端与模拟量采集模块通信连接，输出端与主处理器连接，所述主处理器分别与存储器、i/o模块、人机接口模块、横向互联模块和纵向通信模块通信连接。
8.进一步地，所述i/o模块包括开入采集以及跳合闸出口和信号出口。
9.进一步地，所述模拟量采集模块采用霍尔元件传感器采集电流。
10.进一步地，所述人机接口模块设有16位旋钮开关、bcd码指示灯和装置状态指示灯。
11.进一步地，所述存储器配置铁电存储器。
12.进一步地，所述横向互联模块设有can通信接口，所述纵向通信模块包括与主站之
间的对上通信接口。
13.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：本实用新型采用小型化设计方案和感应式采集方法，无需停电即可完成设备配线和安装，装置运维便捷，运维技术水平要求低；可单独实现小电流接地故障检测，也可以与其他接地选线单元一起构成分布式小电流接地选线系统，实现综合选线；
14.实用新型有助于降低接地选线的推广难度，提高接地选线的普及率和准确率。
附图说明
15.图1是本实用新型的一种实施例的硬件组成图；
16.图2是本实用新型的一种实施例的硬件结构图；
17.图3是本实用新型的一种实施例的模拟量感应式采集方法图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
20.如图1-3所示，一种分布式小电流接地选线单元，用于中性点不接地、中性点经消弧线圈接地等小电流接地系统，在发生单相接地故障时选出故障线路；小电流接地选线单元，主要作用是小电流接地选线，小电流指的是小电流接地系统，也就是中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统；
21.具体包括底板模件、副板模件和机箱模件；
22.所述底板模件包括i/o模块、模拟量采集模块、人机接口模块、横向互联模块和纵向通信模块；所述副板模件包括主处理器、a/d和存储器，用于实现模拟量高速采样、数据存储和逻辑运算。
23.所述副板模件通过支柱安装于底板模件上方，与底板之间通过硬连线通信，经由底板模件实现对外连接，由此构成一体化模组，缩小设备整体尺寸，如图2所示。
24.所述一体化模组安装于一体化机箱内部，机箱外部配置固定模块，实现接地选线单元的安装固定。
25.所述i/o模块包括开入采集以及跳合闸出口和信号出口。
26.所述模拟量采集模块对采集回路进行精简，无需采集电压，采用霍尔元件传感器进行电流采集，不破坏原有的模拟量采集回路，实现零感知安装，如图3所示。
27.所述模拟量采集模块采用运算放大器等硬件回路进行采集数据的前端预处理，提
高采样精度和信号输出的匹配度。
28.所述人机接口模块用于实现装置运维和调试，包括16位旋钮开关、bcd码指示灯和装置状态指示灯，不配置液晶模块，提高装置复杂场景的适应性，降低装置运维难度。
29.所述16位旋钮开关用于实现16组定值的一键式切换，bcd码指示灯作为旋钮开关的反馈信号，两者组合实现定值整定的一键操作和双确认校验。
30.所述装置状态指示灯用于指示装置运行状态、跳合闸出口状态并提示线路是否发生接地故障。
31.所述横向互联模块用于实现接地选线单元之间信息交互，包括can通信接口，基于can总线通信实现不同接地选线单元之间数据交互，can总线通信无需单独增加通信交换机，可实现便捷组网。
32.所述纵向通信模块包括与主站之间的对上通信接口，以及与上位机之间的调试接口，调试接口可兼做对上通信接口。
33.所述存储器配置铁电存储器，实现跳合闸指示灯以及接地次数统计的掉电保持和记录。
34.所述分布式小电流接地选线单元按线路配置，每条线路配置一台，每台分布式小电流接地选线单元可独立完成本线路单相接地故障的检测。
35.所述分布式小电流接地选线单元也可通过can通信与其他线路的分布式小电流接地选线单元进行数据交互，构建分布式小电流接地选线系统。
36.综上所述，本实用新型采用小型化设计方案和感应式采集方法，无需停电即可完成设备配线和安装，装置运维便捷，运维技术水平要求低。装置可单独实现小电流接地故障检测，也可以与其他接地选线单元一起构成分布式小电流接地选线系统，实现综合选线。本实用新型有助于降低接地选线的推广难度，提高接地选线的普及率和准确率，有效提高配电网的供电可靠性，具有良好的应用前景。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。