大斗沟接地故障线路识别装置的设计与应用.docVIP

附件1 科 技 成 果 验 收 申 请 表 成 果 名 称 接地故障线路识别装置的设计与应用 研究起始时间 2012年6月—10月 完 成 单 位 大斗沟煤业公司电讯队 申请验收单位 大斗沟煤业公司 联 系 人 王贞龙 联系电话 7069346 申请时间 2012.10.20 任 务 来 源 其它 成果是否必威体育官网网址 否 内容简介 立项原因： 我矿6KV线路的上级主变中性点为非有效接地，故我矿地面供电系统属小电流接地系统。小电流接地系统极易发生单相接地的非对称短路故障。根据故障类型统计，小电流接地系统配电线路发生的单相接地故障多达80%以上。 当系统发生单相接地故障后，各相的线电压升高，此时带故障运行极易产生弧光接地和相间闪络，形成两相接地，甚至造成多条线路的故障，并损坏用电设备，扩大事故范围。所以当系统发生单相接地故障后，应尽快找到并切除故障线路，以保障非故障线路的安全正常运行。 由于我矿一风井变电所并没有接地故障的检测和选线装置，每次发生单相及非对称接地故障后，只能由上级变电所通知一风井变电所有线路发生了接地，然后我们再一路线一路线的拉、合闸来看电压值，用排除法确定究竟是哪趟线路发生了接地故障。 这种原始的操作方法不仅浪费了排除故障的时间，而且极易引起用电设备和其他线路的故障。频繁的拉合闸，工作量大，操作繁琐，也极易发生误操作。所以设计并使用接地选线装置，对于我矿地面供电系统的安全可靠运行是极有必要的。 成果内容： 根据小电流供电系统接地后，故障线路会产生零序电压和零序电流的原理及其零序分量的特点，自行设计了一套能准确选择接地故障线路的装置，该装置由信号检测模块、信号处理模块和动作模块三部分构成。 信号检测模块由变电所两段母线的三相五柱式电压互感器和各线路零序电流互感器组成，当供电系统中有线路发生接地故障后，信号检测模块负责收集线路中产生的零序电压和零序电流。 信号处理模块由中间继电器、信号放大电路、全波整流电路、低通滤波电路、ADC0809数/模转换电路、ATS89C52单片机芯片等器件和电路组成的一套单片机系统。该信号处理模块的作用是结合微型计算机原理对单片机系统进行C语言编程，然后根据故障线路中零序电压、零序电流分量的特点，对所收集的零序分量进行程序化的信号处理。 动作模块由信号指示灯和蜂鸣器组成，当供电系统中有线路接地时，蜂鸣器鸣响，同时，对应线路的指示灯点亮，指示故障线路的线号。 该套接地选线装置只动作于选线信号，不动作于跳闸。 创新点： 利用故障线路的零序电流分量最大的特点，应用微型计算机原理及C语言编程，对零序电流信号进行模/数转换后，通过单片机系统进行数字信号的程序化处理来识别供电系统中接地故障线路。 C语言编程中，对零序电流分量的算法采用先减去基值，再比较幅值的方法，有效的排除了线路中杂波电流的干扰，保证了选线信号的准确性。 经济（社会）效益： 该套电气自动化装置，增加了我矿现有供电设备的自动化程度，大量节省了发现、处理故障的时间，改变了以往处理同类故障时繁琐的操作过程，以避免出现误操作和故障范围的进一步扩大、升级，节省了同类成套设备的购置资金20余万元。 申 请 验 收 单 位 意 见 领导签字： 单位盖章： 组 织 验 收 单 位 初 审 意 见 盖章 大斗沟煤业公司科技成果经济社会效益鉴定表 项 目 名 称 接地故障线路识别装置的设计与应用 项目完成单位 大斗沟煤业公司电讯队 项目完成参与人 陶云胜、邹冬凯、梁峰、贺丽、罗梅青 经济社会效益： 该套接地故障线路识别装置安装后经过测试，能准确判断并识别出存在接地故障的线路，投入使用后运行正常，为我矿地面供电系统接地故障线路的判断和识别提供了准确的依据。 这套装置的使用改变了我矿供电线路出现故障接地后传统的“拉负荷”的繁琐操作方式，减少了出现误操作的几率，同时节省了判断和处理故障线路的时间，避免了事故范围的扩大和升级。该套装置节省了同类成套设备的购置费用约20万元。 财务科（盖章） 年 月 日 财务负责人 年 月 日 附件2 编号61 接地故障线路识别装置的设计与应用 一、立项原因 我公司地面6KV供电系统的上级主变压器中性点为非有效接地，从接地系统划分，该供电系统属小电流接地系统。 由于小电流接地系统并无有效接地点，故而极易发生单相接地的非对称短路故障。根据故障类型统计，小电流接地系统配电线路发生的单相接地故障占故障总数的80%以上