、裝置簡(jiǎn)介
直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對(duì)電力系統(tǒng)危害較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，可能造成繼電保護(hù)誤動(dòng)，因?yàn)樘l線(xiàn)圈接直流電源負(fù)極，系統(tǒng)再有一點(diǎn)接地或絕緣不良，可能引起保護(hù)誤動(dòng)；直流系統(tǒng)負(fù)極接地，系統(tǒng)再有一點(diǎn)接地或絕緣不良，可將跳閘回路或合閘回路短路，造成保護(hù)拒動(dòng)，此時(shí)系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)的拒動(dòng)必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴(kuò)大，同時(shí)還可能燒壞繼電器的觸點(diǎn)或燒保險(xiǎn)。
我公司自主設(shè)計(jì)制造的HDFE01便攜式直流接地故障查找儀，能夠適用于任何電壓等級(jí)的直流系統(tǒng)，配備了高精度的檢測(cè)鉗表，通過(guò)對(duì)多種信號(hào)的高效處理大大提高了檢測(cè)范圍與抗*力；采用了*計(jì)算方法和模糊控制理論，將被檢測(cè)支路的絕緣程度以絕緣指數(shù)及波形的形式表示出來(lái)，充分體現(xiàn)了人工智能的*性；對(duì)于接地點(diǎn)位置的斷定，它們更是擁有準(zhǔn)確的判斷力，每次檢測(cè)都能夠指出接地點(diǎn)位置相對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的方向，從而快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)環(huán)路接地檢測(cè)。除此之外，用戶(hù)可以根據(jù)自身系統(tǒng)需要在絕緣告警門(mén)限值范圍內(nèi)訂制合適的絕緣告警門(mén)限值的設(shè)備，用戶(hù)只需要將鉗表上的檔位與檢測(cè)器上的量程對(duì)應(yīng)起來(lái)就能實(shí)現(xiàn)直流接地的檢測(cè)或者是絕緣程度的分析。
HDFE01便攜式直流接地故障查找儀不僅重點(diǎn)解決了直流系統(tǒng)間接接地、非金屬接地、環(huán)路接地、正負(fù)同時(shí)接地、正負(fù)平衡接地、多點(diǎn)接地等疑難故障的準(zhǔn)確檢測(cè)，并且還能準(zhǔn)確的顯示系統(tǒng)電壓、對(duì)地電壓、接地阻值，真正解決了運(yùn)行及檢修人員的后顧之憂(yōu)。
本裝置以系統(tǒng)安全為首要前提，按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高要求，以可靠的低頻信號(hào)方式進(jìn)行檢測(cè)，并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了大量的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)無(wú)任何影響。
二、裝置構(gòu)成及原理
2. 1 裝置的構(gòu)成
該裝置由信號(hào)發(fā)生器、故障檢測(cè)器和信號(hào)采集器（鉗表）三部分組成，信號(hào)發(fā)生器與直流系統(tǒng)正負(fù)母線(xiàn)和地相連，當(dāng)直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障后，它會(huì) 自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)低頻小信號(hào)，故障檢測(cè)器與鉗表獨(dú)立于信號(hào)發(fā)生器，故障檢測(cè)器與鉗表之間使用連接線(xiàn)相連，通過(guò)對(duì)待檢測(cè)支路漏電流信號(hào)的采集、分析，從而判斷出該支路的絕緣情況。
2.2 裝置的工作原理
定位裝置的工作原理是：當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障或絕緣降低(整個(gè)直流系統(tǒng)絕緣電阻小于報(bào)警整定值)，直流系統(tǒng)電壓監(jiān)測(cè)裝置發(fā)出警報(bào)時(shí)，將信號(hào)發(fā)生器接入直流系統(tǒng)的正、負(fù)母線(xiàn)和地之間。信號(hào)發(fā)生器自動(dòng)判斷直流系統(tǒng)電壓等級(jí)，自動(dòng)判斷接地故障的極性、接地程度，自動(dòng)分析絕緣監(jiān)測(cè)平衡電橋回路接線(xiàn)方式和平衡電橋電阻大小，形成信號(hào)輸出的智能反饋，向直流正負(fù)母線(xiàn)和地間，發(fā)射適宜系統(tǒng)檢測(cè)，對(duì)系統(tǒng)無(wú)影響的低頻信號(hào)，并實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)電壓、正對(duì)地電壓、負(fù)對(duì)地電壓和系統(tǒng)對(duì)地絕緣總阻抗。
故障檢測(cè)器檢測(cè)各回路對(duì)地絕緣的直流信號(hào)漏電流，并模擬顯示接地回路絕緣狀態(tài)，判斷出接地故障回路（支路），并繼續(xù)沿故障回路（支路）檢測(cè)出接地故障，將故障點(diǎn)準(zhǔn)確定位。
信號(hào)發(fā)生器、故障檢測(cè)器均采用微計(jì)算機(jī)技術(shù)，具有集成程度高，判斷速度快，檢測(cè)靈敏度高、抗*力強(qiáng)、故障定位準(zhǔn)確等特點(diǎn)。在軟件處理上利用了模糊控制理論和通信的噪聲理論，并依據(jù)直流系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)化了算法，即使系統(tǒng)有大分布電容的干擾、電磁脈沖干擾和其它噪聲干擾的影響，也能準(zhǔn)確地判斷出接地故障點(diǎn)，為接地故障的查找提供了有力的保障。在硬件的檢測(cè)傳感器，直流信號(hào)檢測(cè)靈敏度高達(dá)0. 1mA，可檢測(cè)150K-500K接地的檢測(cè)靈敏度，使多點(diǎn)接地、環(huán)路接地、絕緣普遍降低等難以解決的問(wèn)題迎刃而解。
三．裝置主要特點(diǎn)
1.高精度采樣鉗表
該裝置采用了高分辨率（0. 1mA）信號(hào)采樣直流鉗表，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多點(diǎn)接地，高阻接地點(diǎn)的定位；
2. 接地點(diǎn)方向顯示
該裝置具有接地點(diǎn)方向顯示，可以高效快速的處理復(fù)雜支路或環(huán)路中接地點(diǎn)的定位；
3. 具有絕緣指數(shù)顯示功能
絕緣指數(shù)是為分析待測(cè)支路絕緣程度而引入說(shuō)法，以0—100的數(shù)字形式來(lái)反映被測(cè)支路的絕緣程度，數(shù)字越大表示絕緣越差，該指數(shù)結(jié)合高精度鉗表非常有利于多點(diǎn)接地與高阻接地的檢測(cè)。
4. 具有波形顯示功能
所謂波形顯示，即在檢測(cè)過(guò)程中檢測(cè)器所搜索到的信號(hào)發(fā)生器的波形,其在查找接地過(guò)程中有非常重要的作用，合理利用檢測(cè)器中的波形顯示，可以大幅度的提升設(shè)備的檢測(cè)范圍與檢測(cè)精度以判斷的準(zhǔn)確度。
5. 操作簡(jiǎn)單，使用方便、快速
使用時(shí)只需將鉗表鉗住待測(cè)支路，按一下工作按鍵，3—6S即可完成一條支路的檢測(cè)。
6. 信號(hào)發(fā)生器與檢測(cè)器不受距離限制
在復(fù)雜的直流系統(tǒng)中，信號(hào)發(fā)生器接入點(diǎn)可能與接地查找點(diǎn)有著很長(zhǎng)的一段距離，不過(guò)檢測(cè)器并不受此距離的限制，可以在同一個(gè)系統(tǒng)中的任何一點(diǎn)進(jìn)行查找。
7. 運(yùn)行安全、可靠
信號(hào)發(fā)生器是需要接入直流系統(tǒng)之中的，這就對(duì)設(shè)備的安全性與根據(jù)直流系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，信號(hào)發(fā)生器可智能式產(chǎn)生1.0—5.0mA 的信號(hào)電流，且大功率小于0.2W，適用于各類(lèi)直流系統(tǒng)，對(duì)直流系統(tǒng)的安全運(yùn)行、可靠運(yùn)行提供了保障。
四.裝置主要技術(shù)指標(biāo)
1. 可檢測(cè)接地電阻范圍
系統(tǒng)電壓為220V時(shí)： 0 -500KΩ
系統(tǒng)電壓為110V時(shí)： 0 -250KΩ
系統(tǒng)電壓為48V時(shí)： 0 -50KΩ
系統(tǒng)電壓為24V時(shí)： 0 -10KΩ
3. 檢測(cè)信號(hào)功率 ≤ 0.2W(信號(hào)發(fā)生器輸出功率)
4. 抗對(duì)地分布電容值：
對(duì)地電容單支路≤8uF，系統(tǒng)對(duì)地總電容≤100uF；
5. 適用直流系統(tǒng)電壓：
220V±10%，110V±10%，48V±10%，24V±10%，或用戶(hù)提出其它電壓等級(jí)；
6. 環(huán)境溫度：-35℃～+55℃；
7. 相對(duì)濕度：≤95%
8. 總質(zhì)量： 2.8kg
9. 外形尺寸（鋁合金包裝箱）：460x240x120（mm）
武漢華頂電力設(shè)備有限公司編制
與中性線(xiàn)須可靠短接，接地線(xiàn)與火線(xiàn)、中線(xiàn)同時(shí)布線(xiàn)接至 SYMPHONY 系統(tǒng)用電設(shè)備的接線(xiàn)端子。4.2.6 對(duì)于沒(méi)有電源輸入的設(shè)備，如 I/O 端子柜，應(yīng)用采絕緣銅導(dǎo)線(xiàn)將機(jī)柜接地螺栓與其供源 的相鄰模件柜的接地螺栓相連。機(jī)柜安裝底座應(yīng)與機(jī)柜等電位。4.2.7 交/直流接地可共用一個(gè)接地極，當(dāng)采用二個(gè)接地極時(shí)，其間的電阻應(yīng)小于 l 歐姆。各控制柜的交流地、直流地分別以星形接地方式匯集，多后接入同一地網(wǎng)(本工程為全廠(chǎng)電氣接地網(wǎng))。接地電阻要求小于5 歐姆。4.2.8 在機(jī)柜底部有直流公共排以供連接直流接地，此直流公共排在機(jī)柜內(nèi)與交流地和機(jī)柜是隔離的。以與直流接地極相連的接地排為中心，星型連接各個(gè)模件柜的直流公共排。各端子柜與其相應(yīng)的模件柜也用星型接法連接。4.2.9 在有遠(yuǎn)程布置的機(jī)柜的系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程機(jī)柜可使用自己的接地極，但接地要求是*的，該接地極應(yīng)與 DCS 主接地極在同一個(gè)地網(wǎng)上。4.2.10 統(tǒng)外部信號(hào)接線(xiàn)和屏蔽線(xiàn)與接地有關(guān)。屏蔽線(xiàn)應(yīng)該只在單端接地，在機(jī)柜側(cè)接地時(shí)接至機(jī)柜兩側(cè)的屏蔽棒上，該屏蔽棒與交流安全地連接在一起控制系統(tǒng)中的干擾是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題，因此抗干擾措施通過(guò)合理的設(shè)計(jì)或電路中加裝隔離器使之更有效地抑制干擾、抗干擾，對(duì)有些干擾情況還需做具體分析，采取對(duì)癥下藥的方法，才能夠使控制系統(tǒng)正常工作。闡述了配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的實(shí)現(xiàn)模式，包括配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)模式、饋線(xiàn)自動(dòng)化控制模式、配網(wǎng)自動(dòng)化主站模式、配網(wǎng)自動(dòng)化子站模式、配網(wǎng)管理終端、通信方式及一次設(shè)備選型等。通過(guò)比較分析幾種典型的方案，提出一種適用于縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的基本模式。我國(guó)縣級(jí)以下城市用電量約占全國(guó)用電量HDFE01便攜式直流接地故障查找儀風(fēng)力發(fā)電用的40%，而配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠率遠(yuǎn)低于98%，電壓合格率僅有90%。縣級(jí)以下城市配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以輻射供電為主，環(huán)網(wǎng)供電開(kāi)環(huán)運(yùn)行的環(huán)路較少，10kV饋線(xiàn)較長(zhǎng)，通常超過(guò)10km;饋線(xiàn)以架空線(xiàn)為主，分支線(xiàn)較多;用電負(fù)荷較為分散、負(fù)荷密度比較小，負(fù)荷受季節(jié)影響較大;配電變壓器多，但配變?nèi)萘枯^小，配電變壓器覆蓋面很廣，選用哪一種性?xún)r(jià)比更優(yōu)、更有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)方案值得探討。采用配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是提高配電網(wǎng)絡(luò)供電可靠性的重要技術(shù)手段之一。
1系統(tǒng)模式對(duì)于一個(gè)縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，模式選擇關(guān)系到整個(gè)縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)方案的可行性HDFE01便攜式直流接地故障查找儀風(fēng)力發(fā)電用、合理性及經(jīng)濟(jì)性，必須從整個(gè)系統(tǒng)角度考慮?？h級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化模式選擇包含以下幾方面：系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模式、饋線(xiàn)故障處理模式、配網(wǎng)自動(dòng)化主站模式、配網(wǎng)自動(dòng)化子站模式、配網(wǎng)管理終端、配網(wǎng)自動(dòng)化通信模式、一次設(shè)備開(kāi)關(guān)及和電流互感器的選擇。一)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模式在設(shè)計(jì)和制定縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)方案時(shí)，首先要確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)模式。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是指整個(gè)系統(tǒng)分幾個(gè)層次進(jìn)行控制和管理。采用這種
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