一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统的制作方法

文档序号:37061759发布日期:2024-02-20 21:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述信号采集组件包括电压互感器和阻容分压型电子式互感器,所述电压互感器的输入端与所述柱上断路器的进线侧连接,所述电压互感器的输出端与所述柱上断路器的出线侧连接,所述电压互感器包括高压臂电容c1和低压臂电容c2,所述高压臂电容c1正极与所述电压互感器的输入端连接,所述高压臂电容c1负极与所述低压臂电容c2正极连接,所述低压臂电容c2负极与所述阻容分压型电子式互感器的输入端连接,所述阻容分压型电子式互感器的接地端接地。

3.根据权利要求2所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述阻容分压型电子式互感器包括阻容分压板、压敏电阻、采样电容c和采样电阻r1,所述压敏电阻、所述采样电容c和所述采样电阻r1三者并联,所述压敏电阻、所述采样电容c和所述采样电阻r1的输入端均与所述阻容分压板的输入端连接,所述压敏电阻、所述采样电容c和所述采样电阻r1的输出端均与所述阻容分压板的输出端连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述信号采集组件还包括电流互感器和采样电阻r2,所述电流互感器的输入端与所述柱上断路器的输入端连接,所述电流互感器的输出端与所述柱上断路器的输出端连接,所述电流互感器的二次侧接线端的一端与所述采样电阻r2的一端连接,所述电流互感器的二次侧接线端的另一端与所述采样电阻r2的另一端连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述信号处理组件包括滤波电路、放大电路、多通道差分放大电路和采样芯片,所述滤波电路的输入端与所述阻容分压型电子式互感器的输出端连接,所述滤波电路的输出端与所述放大电路的输入端连接,所述放大电路的输出端与所述多通道差分放大电路的输入端连接,所述多通道差分放大电路的输出端与所述采样芯片的输入端连接,所述采样芯片的输出端用于与波形展示器连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述阻容分压型电子式互感器用于采集配电线路的所述高频行波信号。

7.根据权利要求4所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,基于所述采样电阻r2获得与一次电流对应的所述二次侧感应电动势信号。

8.根据权利要求3所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,所述电压采集模块还用于基于所述信号采集组件获得所述高频行波信号的电压u3和所述电压互感器的输出电压u1;基于所述电压u3获得所述二次输出波形的电压u4,所述输出电压u1和所述电压u4用于反映所述二次输出波形的变化情况;基于所述信号采集组件获得所述高频行波信号的电压u3和所述电压互感器的输出电压u1的具体步骤包括:获取配电线路的输入电压u;基于所述高压臂电容c1和所述低压臂电容c2获得所述阻容分压型电子式互感器的等效电容c3;基于所述输入电压u、所述高压臂电容c1、所述低压臂电容c2、所述采样电阻r1和所述采样电容c获得所述输出电压u1;基于所述输入电压u、所述等效电容c3和所述采样电阻r1获得所述阻容分压型电子式互感器的输出电压u2;基于所述输出电压u2获得所述电压u3。

9.根据权利要求8所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,本系统基于第一公式计算获得所述电压互感器的输出电压u1,所述第一公式为:

10.根据权利要求5所述的一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,其特征在于,基于信号处理组件处理所述高频行波信号获得所述高频行波信号的二次输出波形的具体步骤包括:所述阻容分压型电子式互感器将所述高频行波信号输出至所述滤波电路,所述滤波电路对所述高频行波信号进行杂峰滤除获得第一波形,所述滤波电路将所述第一波形输出至所述放大电路,所述放大电路对所述第一波形进行放大获得第二波形,所述放大电路将所述第二波形输出至所述多通道差分放大电路,所述多通道差分放大电路对所述第二波形进行处理获得第三波形,所述多通道差分放大电路将所述第三波形输出至所述采样芯片,所述采样芯片对所述第三波形进行采集获得所述二次输出波形。


技术总结
本发明公开了一种用于柱上断路器的高频信号采集处理系统,涉及电力系统继电保护技术与行波测距领域,所述系统包括:电压采集模块:用于基于柱上断路器内置的信号采集组件采集配电线路的高频行波信号;电流采集模块:用于基于所述信号采集组件采集与一次电流对应的二次侧感应电动势信号,基于所述二次侧感应电动势信号获得二次侧感应电动势输出波形;信号处理模块:用于基于信号处理组件处理所述高频行波信号获得所述高频行波信号的二次输出波形,基于所述二次输出波形和所述二次侧感应电动势输出波形定位配电线路的故障点。可以解决柱上断路器无法采集高频行波信号以及传统高频行波信号采集装置通常为整机设计,线路接入繁琐且成本大的问题。

技术研发人员:郭琳云,马浩然,王觉帅,苏佳,王荣辉,艾斯凯尔·艾力
受保护的技术使用者:西安兴汇电力科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/19
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