一种接地网隐患智能检测装置及检测方法_2

文档序号:9786033阅读:来源:国知局
接地网输入的电流小时,接地网反馈电压受到电场干扰而导致无法判别故障。本发明采用大电流技术,使反馈电压增大,有效抵制干扰、提高了故障检测分辨率,真正做到准确判断接地网故障,能够及时准确地上报接地网存在的缺陷,为接地网做出正确的安全评估;
本发明通过控制终端控制检测装置与信号源,工作人员将现场布置好后即可以通过控制终端对接地网进行数据采集、数据分析,以及对检测到的故障进行验证,基本实现检测的自动化,极大地降低了工作人员的工作量。
[0011]本发明通过采用分布式采集装置,可以极大缩短测试线缆的长度,避免检测现场因线缆缠绕产生的时间浪费。同时多台分布式采集装置可以在现场快速更换替换,可以极大提高整体装置的运行可靠性和现场维护便捷性。
[0012]本发明检测步骤简单,能够对接地网进行准确安全检测,保证检测的精确度,同时检测过程简单,易操作。本发明适用于对各种供电系统或发电系统的大型接地网进行检测。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的原理框图。
[0014]图2为信号源电路原理图。
[0015]图3为合闸控制开关、分闸控制开关、继电器控制模块及单片机连接关系原理图。
[0016]图4为布局测试图。
[0017]图5为测试曲线图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合图1-5和实施例对本发明做进一步说明。
[0019]本实施例为一种接地网隐患智能检测装置,包括采集单元、计算机和信号源;所述采集单元包括模拟开关、滤波模块、采集模块、单片机、继电器控制模块、存储模块和485接口丰旲块;
所述模拟开关的输入端通过导线与接地装置的引下线相连接;所述模拟开关的输出端经所述滤波模块接所述采集模块的相应端口;所述采集模块的输出端接所述单片机的相应端口; 所述存储模块与所述单片机的相应端口相连接;
所述继电器控制模块的控制输入端接所述单片机的相应控制输出端;所述继电器控制模块的控制输出端接所述信号源的相应端口;所述信号源的输出端接所述采集模块的相应输入端;
所述计算机通过485接口模块与单片机的相应端口相连接。
[0020]所述信号源包括空气开关、接触器、合闸控制开关、分闸控制开关、变压器T、电流互感器CT和指示灯H;
所述空气开关的第一触点QF-1的静臂接三相电源A相端LI;所述空气开关的第一触点QF-1的动臂经所述接触器的第一主触点KM-1接所述变压器T原边的一端;
所述空气开关的第二触点QF-2的静臂接三相电源B相端L2;所述空气开关的第二触点QF-2的动臂经所述接触器的第二主触点KM-2接所述变压器T原边的另一端;
所述空气开关的第三触点QF-3的静臂接三相电源C相端L3;所述空气开关的第三触点QF-3的动臂经所述分闸控制开关的常闭触点KF-1接所述接触器的线圈的火线端口;
所述空气开关的第四触点QF-4的静臂接三相电源零相端N;所述空气开关的第四触点QF-4的动臂经所述合闸控制开关的常开触点KH-1接所述接触器的线圈的零线端口;
所述接触器的常开触点KM-3并联在所述合闸控制开关的常开触点KH-1的两端;
所述指示灯H接在所述空气开关的第三触点QF-3的动臂与空气开关的第四触点QF-4的动臂之间;
所述变压器T的副边输出电压端U接采集模块输入端;
所述变压器T的副边输出电压端U接所述采集模块的相应输入端;
所述电流互感器CT的输出端I接所述采集模块的相应输入端。
[0021]所述三极管Ql和三极管Q2的基极分别接所述单片机的相应端口;所述三极管Ql和三极管Q2的发射极分别接地;
所述分闸控制开关的线圈接在VCC12V电源与所述三极管QI的集电极之间;
所述合闸控制开关的线圈接在所述在VCC12V电源与所述三极管Q2的集电极之间。
[0022]所述模拟开关的型号为⑶4067;所述滤波模块的型号为MAX262;米集模块的型号为CS5550;所述单片机的型号为TMS320;所述485接口模块的型号为RSM485ST;所述存储模块的型号为IDT3834;所述三极管Ql和三极管Q2的型号分别为9013。
[0023]本实施例的检测方法是利用接地网隐患智能检测装置进行检测的方法,包括如下步骤:
(1)线路连接:将多个采集单元分别设置在变电站不同区域,采集单元与计算机分别采用485通信来传输采集数据;利用采集单元连接接地网引下线的所属设备,同时将信号源的两个大电流输出端中的参考端通过电源线连接在主变中性点的接地网引下线上,信号源的两个大电流输出端中的加电端连接在待测变电站装置接地引下线上;记录采集装置通道对应接地引下线位置信息和加电端位置信息;
(2)加电检测:计算机中安装控制软件;所述控制软件输出控制指令给采集单元的单片机,单片机输出控制信号给信号源,对接地网施加大电流;同时所述控制软件发送时间同步命令给采集单元,采集单元收到同步命令后实时并行采集并上传数据,计算机实时接收并保存采集单元各个端口的电压值; (3)顺序检测:移动加电端到下一个待测变电站装置接地引下线上,记录加电端位置信息;执行步骤(2)的操作,依次检测完所有引下线;
(4)绘图:利用图符库和基本绘图工具绘制出被检测厂站的变电站布局图;所述变电站布局图包括变电站的内部布局信息、变电站的运行设备位置信息和接地线引下线的位置信息;
(5)定义及对应测量点:在所述变电站布局图中定义接地网引下线的测量数据点,然后将每个测量数据点通过测量端口对应接到接地网被测点上;
(6)根据控制终端得到的检测装置各个端口的数值判断出接地网的运行状况;
如果装置所得到的各个检测点之间的电压值近似相等,则证明信号源两根电流输出线连接的两个接地网引下线之间的接地网状态良好;
如果装置所得到的任意两个检测点或区域之间电压值出现明显的断崖式压差,则证明信号源两根电流输出线连接的两个接地网引下线之间的接地网存在隐患缺陷,且故障点存在于出现压差的两个检测点或区域之间,同时压差越大说明故障点的腐蚀越严重,当压差接近50V时,说明故障点已经完全断裂;
如果控制终端所得到的多个检测点之间均存在明显压差,则证明信号源两根电流输出线连接的两个接地网引下线之间的接地网有多处隐患缺陷。
[0024]信号源对接地网施加的大电流为350A、50V的电信号。采集单元由多个组成,每个采集单元有16个检测端口,采集单元数量可以扩展,最大8个采集单元,设置有128个检测端口,分别对应接地网的128个检测点。
[0025]控制软件在控制信号源输出电流后,向采集装置发送时间同步命令,采集装置接收到同步命令后实时并行采集并上传数据,来保证整体数据的时间一致性。
[0026]线路连接:将多台检测装置分部在变电站不同区域,采集装置间和计算机采用485
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