一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法和装置与流程

本发明涉及煤矿漏电保护领域，尤其涉及一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法和装置。

背景技术：

1、我国煤炭矿井下的供电系统一般采用电源中性点不接地，出现单相接地故障后会对供电设备的安全运行和井下作业人员的人身安全构成严重威胁。

2、目前已经有单相接地的多种选线方法，包括零序电流比幅法、零序电流比相法、群体比幅比相法、有功功率法、首半波法、小波法、暂态能量法、s注入法等。其中，零序电流比幅法选线，是当中性点不接地系统发生单相接地故障时，流过故障线路的稳态零序电流在数值上为所有非故障线路对地电容电流之和，因此故障线路上零序电流最大，这种选线方法受系统运行方式、线路长短和过度电阻大小等影响而导致误选、漏选情况；零序电流比相法选线，是利用中性点不接地系统单相接地线路零序电流方向和非接地线路相反的特点实现的，这种选线方法受过度电阻、线路长短及运行方式影响容易产生误判；群体比幅比相法选线，是先选出若干零序电流较大的数值，再在此基础上进行相位比较，若某线路方向与其它线路不同，则选为故障线路，这种选线方法不适用于短线路，并受到过度电阻大小的影响；群体比幅比相法选线，是利用故障线路零序电流有功功率和非故障线路大且流向相反的特征选出故障线路，这种选线方法受线路长短和过度电阻大小的影响；首半波法选线，是基于接地故障发生在相电压接近最大值瞬间这一假设，利用接地后故障线路的暂态零序电流每一周波的首半波与非故障线路相反这一特点选出故障线路，这种选线方法不适用于相电压较低时发生接地故障的选线；小波法选线，是通过分析暂态特征选出故障线路，这种选线方法的抗干扰能力比较差，在干扰情况下可能会无法选出故障线路；s注入法选线，是利用注入信号沿接地线路由接地点返回，通过检测此返回信号判断接地线路是否为故障线路，这种选线方法在接地电阻较大时会出现线路分布电容对注入信号分流，导致干扰选线。

3、因此，需要对现有技术进行改进，确定更加有效的单相接地选线方法。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法和装置，解决现有的问题。

2、本发明的一个方面，提供一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法，当有接地事件发生时，所述方法包括：

3、总开关采集电流幅值并测量零序电压幅值超前所述电流的夹角角度，发送至至少一个分开关；

4、所述分开关在收到所述总开关发来的所述电流幅值和所述夹角角度后，执行网络选漏，将计算得出的电流幅值和零序电压幅值超前所述电流的夹角角度与所述总开关发来的所述电流幅值和所述夹角角度进行比较，判断是否跳闸。

5、本发明的另一个方面，提供一种基于网络通信的煤矿漏电保护总开关装置，包括：

6、监测模块，用于监测基波零序电压和绝缘电阻；

7、通信模块，用于通知分开关接地发生并发送注入式网络选漏信息，以及通知分开关执行网络选漏复归；

8、跳闸模块，用于执行跳闸。

9、本发明的另一个方面，提供一种基于网络通信的煤矿漏电保护分开关装置，包括：

10、监测模块，用于监测基波零序电压；

11、非网络选漏模块，用于执行非网络选漏；

12、网络选漏模块，用于执行网络选漏；

13、网络选漏复归模块，用于执行网络选漏复归。

14、本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

15、综上所述，通过采用本发明的技术方案，当煤矿供电系统发生接地故障后，可以在网络正常情况下总开关控制分开关启动网络选漏，在网络异常或没有网络情况下采用非网络选漏；也可以根据接地电阻的不同使得总开关生成的注入电流的幅值不同，由此分开关依据总开关生成的注入电流的幅值调整分开关的判断定值，控制判断定值的合理性；还可以用于电容电流很小的超短线路或单条线路的接地选漏。此外，本发明的技术方案整体上能够增加接地选线的适应性和可靠性。

16、上述简要说明仅是对本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下举例详细描述本发明的具体实施方式。

技术特征：

1.一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，当有接地事件发生时，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，在所述总开关采集电流幅值并测量零序电压幅值超前所述电流的夹角角度之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，所述分开关将计算得出的电流幅值与所述总开关发来的所述电流幅值进行比较，进一步包括：

4.根据权利要求3所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，所述分开关将计算得出的零序电压幅值超前所述电流的夹角角度与所述总开关发来的所述夹角角度进行比较，进一步包括：

5.根据权利要求1所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，所述分开关在收到所述总开关发来的所述电流幅值和所述夹角角度后闭锁非网络选漏。

6.根据权利要求5所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，当所述分开关收到所述总开关发来的网络选漏复归通知后执行网络选漏复归，网络选漏复归后所述分开关自动启动非网络选漏。

7.根据权利要求6所述的基于网络通信的煤矿漏电保护方法，其特征在于，当所述分开关在一定时间内没有收到所述总开关发来的消息，则直接执行网络选漏复归。

8.一种基于网络通信的煤矿漏电保护总开关装置，包括：

9.一种基于网络通信的煤矿漏电保护分开关装置，包括：

技术总结
本发明提供一种基于网络通信的煤矿漏电保护方法和装置，所述方法包括：总开关采集电流幅值并测量零序电压幅值超前所述电流的夹角角度，发送至至少一个分开关；所述分开关在收到所述总开关发来的所述电流幅值和所述夹角角度后，执行网络选漏，将计算得出的电流幅值和零序电压幅值超前所述电流的夹角角度与所述总开关发来的所述电流幅值和所述夹角角度进行比较，判断是否跳闸。通过采用本发明的技术方案，当煤矿供电系统发生接地故障后，可以在网络正常情况下总开关控制分开关启动网络选漏，在网络异常或没有网络情况下采用非网络选漏。

技术研发人员：国际平,张文瑞,张孝芳,孟凡利
受保护的技术使用者：北京国力电气科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13