【技术实现步骤摘要】
本申请涉及接地故障处理，尤其是涉及一种分布式接地故障选线装置及方法。
技术介绍
1、单相接地，是一种配电系统常见的电路故障，该故障大多发生在潮湿、多雨的天气环境，由于树障、配电线路上绝缘子被击穿、单相断线以及动植物危害等诸多影响因素引起的。单相接地不仅影响了配电系统对用户的正常供电，而且存在产生过电压、烧坏设备现象的风险，甚至引起相间短路，引发火灾、人员伤亡、设备大规模损毁等危害。
2、馈线上某个区间段发生单相接地故障发生之后，故障所在相线的接线用户将难以获得稳定的电力供给，用电设备难以持续运行，因此需要对单相接地故障进行及时处理。
3、通常来说，发生单相接地故障之后，由故障所在位置的智能馈线终端向系统后台发出故障报警，并由后台进行数据分析，获知故障所在相位、故障类型等信息，再生成动作指令并向智能馈线终端发出动作指令（如馈线分闸指令），智能馈线终端收到动作指令之后，控制故障馈线进行分闸，断开电力供应，以便于工作人员进行安全的单相接地故障处理。
4、由于故障信号传输的距离跨度较大，信号传输过程中受到各类干扰较多，尤其是电力系统设施自身的电磁干扰、气候影响、地形影响等等，因此，故障所在馈线执行分闸的及时性和稳定性，有待进一步提升。而传统的小电流接地系统，虽然具有一定的抗干扰能力，但是系统布线复杂，设备维护成本较高。
技术实现思路
1、为了提升单相接地故障所在馈线分闸的及时性，本申请提供一种分布式接地故障选线装置及接地故障选线方法。
2、第
3、一种分布式接地故障选线装置，包括智能接地机构、柱上断路器、智能馈线终端、零序电流互感器以及预处理器；
4、所述柱上断路器用于控制所在线路的合闸、分闸；
5、所述零序电流互感器用于监测所在线路的零序电流值；
6、所述预处理器用于采集所述零序电流互感器的零序电流值信号，并向所述智能接地机构和所述智能馈线终端发出告警信号；
7、所述智能接地机构能够接收所述告警信号并转移单相接地故障电流和确定单相接地故障所在相位、所在线路；
8、所述智能馈线终端能够接收所述告警信号并控制所述柱上断路器分闸。
9、通过上述技术方案，线路正常运行情况下，各相电流的矢量之和为零。当某一相出现单相接地故障时，上述各相电流矢量为零的状态失衡，各相电流的矢量之和不为零，此时零序电流互感器的铁芯内产生磁通，从而产生电流信号，该电流信号由预处理器采集并进行转化，传输给智能接地机构和智能馈线终端。
10、其中，智能接地机构接收到该告警信号之后，先将短路电流进行转移，并进行单相接地故障相位的确定，再进行单相接地故障线路的确定，并将故障所在相位和所在线路报送后台。
11、其中，智能馈线终端接收到该告警信号一段时间之后，控制对应线路的柱上断路器进行分闸或者故障所在位置最近两个柱上断路器分闸，从而切断故障线路的电流，此时操作人员即可更加具有针对性的进行单相接地故障检修和处理。
12、本技术方案，由于无需依靠电力调度系统和智能馈线终端的信息传输交互，仅需通过智能接地机构即可完成故障所在相位的确定和有效转移短路故障的电流，并通过智能馈线终端控制柱上断路器分闸，完成单相接地故障所在馈线的切断，有效提升了单相接地故障所在馈线分闸的及时性。
13、此外，本装置相较于传统的小电流接地系统，操作人员无需进行复杂的布线操作，就地投入本装置即可直接使用，降低了运维成本。
14、本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：智能接地机构包括控制器、消弧单元、选线单元以及电流互感器一；
15、所述消弧单元包括分相断路器，所述分相断路器的输入端和三相线路相连，所述分相断路器内设置有分别对应于三相线路的开关一、开关二以及开关三，所述消弧单元还包括开关四和限流电阻，所述开关四和所述限流电阻相互并联，所述限流电阻的一端接地，另一端和所述分相断路器的输出端相联；
16、所述选线单元包括三相断路器和带阻抗的接地变压器，所述三相断路器的输入端和三相线路相连，所述接地变压器的一端接地，所述接地变压器的另一端和所述三相开关的输出端相连；
17、所述控制器用于采集三相线电压值、零序电压值以及流经限流电阻的电流值，且控制所述开关一、所述开关二、所述开关三、所述开关四以及所述三相断路器的合分闸；
18、所述电流互感器一安装于所述限流电阻和所述开关四的共同接地线路上。
19、本技术方案的相关技术效果，在具体实施方式中进行展开描述。
20、本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述智能接地机构还包括前置断路器，所述前置断路器的输入端和三相线路相连，所述前置断路器的输出端和所述分相断路器、所述三相断路器相连。
21、通过上述技术方案，前置断路器用于控制本智能接地机构的投切和退出，以便于对本智能接地机构进行安装、检修以及设备维护。
22、本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述接地变压器的输出端线路上安装有电流互感器二。
23、通过上述技术方案，通过在接地变压器的输出端线路上安装电流互感器二，可以实时监测接地变压器的电流变化，判断设备是否处存在异常（如过载、短路等），确保设备的安全运行。
24、本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述柱上断路器的分闸时间和所述智能接地机构的故障选线信息发出时间一致。
25、通过上述技术方案，由于柱上断路器的分闸时间和智能接地机构的故障选线信息发出时间一致，智能接地机构完成故障线路确定，并发出故障所在线路的信息之后，与此同时，智能馈线终端立即控制对应的柱上断路器进行分闸，切断故障线路或者故障线路所在的区间段，从而缩短故障线路带电运行时长，将单相接地故障所引发的安全风险降到最低，同时也为检修人员充分争取检修时间。
26、本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括后备电源，所述后备电源用于向所述智能馈线终端提供备用电源。
27、通过上述技术方案，当智能馈线终端所在线路断电时，通过备用电源向智能馈线终端提供电能，确保智能馈线终端能够持续运行，充分发挥智能馈线终端三遥功能（遥测、遥信、遥控），降低了智能馈线终端和主站失联的可能性，从而提升整个配电网系统的稳定性。
28、第二方面，基于上述的分布式接地故障选线装置，本申请提供的一种分布式接地故障选线方法，采用如下的技术方案：
29、一种分布式接地故障选线方法，包括如下步骤：
30、由所述预处理器实时获取所述零序电流互感器的电流异常信息，并将所述电流异常信息向所述智能接地机构和所述智能馈线终端传输；
31、所述智能接地机构根据所述电流异常信息，控制所述分相断路器的开关合闸；
32、若短路故障消失，则所述智能接地机构退出，若所述故障依然存在，则本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：包括智能接地机构(1)、柱上断路器(2)、智能馈线终端(3)、零序电流互感器以及预处理器；
2.根据权利要求1所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：智能接地机构(1)包括控制器、消弧单元、选线单元以及电流互感器一(11)；
3.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：所述智能接地机构(1)还包括前置断路器(15)，所述前置断路器(15)的输入端和三相线路相连，所述前置断路器(15)的输出端和所述分相断路器(12)、所述三相断路器(13)相连。
4.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：所述接地变压器(14)的输出端线路上安装有电流互感器二(16)。
5.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：所述柱上断路器(2)的分闸时间和所述智能接地机构(1)的故障选线信息发出时间一致。
6.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：还包括后备电源(4)，所述后备电源(4)用于向所述智能馈线终端(3)提供
7.一种分布式接地故障选线方法，基于权利要求1-权利要求6中任一项所述的分布式接地故障选线装置，其特征在于，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种分布式接地故障选线方法，其特征在于，所述智能接地机构(1)根据所述电流异常信息所在相位，控制所述分相断路器(12)对应相位的开关合闸，包括：
9.根据权利要求8所述的一种分布式接地故障选线方法，其特征在于，所述生成故障线路信息，并报送系统后台之后，还包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：包括智能接地机构(1)、柱上断路器(2)、智能馈线终端(3)、零序电流互感器以及预处理器；
2.根据权利要求1所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：智能接地机构(1)包括控制器、消弧单元、选线单元以及电流互感器一(11)；
3.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：所述智能接地机构(1)还包括前置断路器(15)，所述前置断路器(15)的输入端和三相线路相连，所述前置断路器(15)的输出端和所述分相断路器(12)、所述三相断路器(13)相连。
4.根据权利要求2所述的一种分布式接地故障选线装置，其特征在于：所述接地变压器(14)的输出端线路上安装有电流互感器二(16)。
5.根据权利要求2所述的一种分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海涛，丁国成，吴兴旺，王群京，胡啸宇，罗文华，张晨晨，芮骏，刘勇，吴杰，谢一鸣，刘威，李国丽，许家紫，文彦，王路伽，彭楠，谭栋，何龙，朱咏明，马金财，刘刚，卢刚，李磊，吴飞成，余银钢，奚涛，刘俊，郝家银，沈秉纯，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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