一种配电网单相接地故障模拟测试平台[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号(10)授权公告号 CN 203798929 U(45)授权公告日 2014.08.27

(21)申请号 201420167435.0(22)申请日 2014.04.08

(73)专利权人济南置真电气有限公司

地址250000 山东省济南市历下区花园路

189-1号(72)发明人王涛

(74)专利代理机构济南千慧专利事务所(普通

合伙企业) 37232

代理人商福全(51)Int.Cl.

G01R 31/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)实用新型名称

一种配电网单相接地故障模拟测试平台(57)摘要

本实用新型涉及一种配电网单相接地故障模拟测试平台。该配电网单相接地故障模拟测试平台，包括模拟零序网络模块和模拟零序电源控制模块；所述模拟零序网络模块包括若干首端与母线相连的π型等值电路，在每个π型等值电路与母线之间的线路上均设有一电流互感器，被测设备通过电流互感器的二次侧接入，所述模拟零序电源控制模块包括依次串联的可调变压器、可调电感、可调电阻、控制开关和多路开关。该配电网单相接地故障模拟测试平台能够实现不同故障类型、不同接地时间间隔、不同线路等故障调节下的选线功能测试，能够模拟实际小电流接地系统电网单相故障的多路零序电流变化过程，设备成本较低，操作方便，省时省力，测试效率较高。CN 203798929 UCN 203798929 U

权 利 要 求 书

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1.一种配电网单相接地故障模拟测试平台，其特征是：包括模拟零序网络模块和模拟零序电源控制模块；所述模拟零序网络模块包括若干首端与母线相连的π型等值电路，在每个π型等值电路与母线之间的线路上均设有一电流互感器，被测设备通过电流互感器的二次侧接入，所述模拟零序电源控制模块包括依次串联的可调变压器、可调电感、可调电阻、控制开关和多路开关，外部电源通过导线与可调变压器相连，多路开关的一次侧接头与控制开关相连，二次侧的若干个接头分别与若干个π型等值电路的末端一一对应相连。

2.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地故障模拟测试平台，其特征是：所述π型等值电路由电阻和电感串联后，再与两个电容并联组成，电阻和电感串联后的首端与母线相连，末端与多路开关的二次侧的接头相连。

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说 明 书

一种配电网单相接地故障模拟测试平台

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（一）技术领域

[0001] 本实用新型涉及电力系统模拟仿真领域，特别涉及一种配电网单相接地故障模拟测试平台。

（二）背景技术[0002] 目前，我国6-66kv配电网中性点多采用中性点不直接接地方式，在这种系统中，发生单相接地故障时，尽管系统能够继续运行，但由于接地时非故障相对地电压升高，特别是间歇性弧光接地故障时，会产生弧光过电压，严重危害系统绝缘和设备安全，因此配电网发生单相接地时，需要通过小电流接地选线装置选出发生接地的线路并及时发出信号或者上报综自或者调度中心，对故障进行处理。[0003] 目前国内的小电流接地选线装置，采用的选线原理、结构设计、逻辑算法等各不相同，其性能特点也各不相同，给供电企业选择合适的产品带来了较大的困难，因此对小电流接地选线装置选线功能进行功能性测试具有十分重要的意义。目前，对选线装置功能的测试方法主要有三种，第一种是利用继电保护测试仪器进行；第二种是利用科研院所的RTDS仿真试验进行测试；第三种是人工接地现场试验。第一种方法无法模拟实际小电流接地系统电网单相故障的多路零序电流变化过程，因而不能完全测试选线装置的选线功能；第二种方法所使用的RTDS仿真器成本较高，一般为各地电力科学院组织集中测试，不易推广普及；第三种方法需要人工实地进行短路操作，测试过程费时费力，效率较低。（三）发明内容

[0004] 本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构合理、方便实用的配电网单相接地故障模拟测试平台，该模拟测试平台能够实现不同故障类型、不同接地时间间隔、不同线路等故障调节下的选线功能测试，能够模拟实际小电流接地系统电网单相故障的多路零序电流变化过程，设备成本较低，易于推广使用，同时操作方便，省时省力，测试效率较高，解决了现有技术中存在的问题。

[0005] 本实用新型是通过如下技术方案实现的：[0006] 一种配电网单相接地故障模拟测试平台，包括模拟零序网络模块和模拟零序电源控制模块；所述模拟零序网络模块包括若干首端与母线相连的π型等值电路，在每个π型等值电路与母线之间的线路上均设有一电流互感器，被测设备通过电流互感器的二次侧接入，所述模拟零序电源控制模块包括依次串联的可调变压器、可调电感、可调电阻、控制开关和多路开关，外部电源通过导线与可调变压器相连，多路开关的一次侧接头与控制开关相连，二次侧的若干个接头分别与若干个π型等值电路的末端一一对应相连。[0007] 所述π型等值电路由电阻和电感串联后，再与两个电容并联组成，电阻和电感串联后的首端与母线相连，末端与多路开关的二次侧的接头相连。本实用新型的有益效果是：模拟测试平台能够实现不同故障类型、不同接地时间间隔、不同线路等故障调节下的选线功能测试，能够模拟实际小电流接地系统电网单相故

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障的多路零序电流变化过程，设备成本较低，易于推广使用，同时操作方便，省时省力，测试效率较高。

（四）附图说明

[0009] 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。[0010] 图1为本实用新型的结构示意图；[0011] 图2为图1中π型等值电路示意图；[0012] 图中，1、π型等值电路，2、外部电源，3、可调变压器，4、可调电感，5、可调电阻，6、控制开关，7、多路开关，8、电流互感器。（五）具体实施方式

[0013] 为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

[0014] 如图1-图2中所示，一种配电网单相接地故障模拟测试平台，包括模拟零序网络模块和模拟零序电源控制模块；所述模拟零序网络模块包括若干首端与母线相连的π型等值电路1，在每个π型等值电路1与母线之间的线路上均设有一电流互感器8，被测设备通过电流互感器8的二次侧接入，所述模拟零序电源控制模块包括依次串联的可调变压器3、可调电感4、可调电阻5、控制开关6和多路开关7，外部电源2通过导线与可调变压器3相连，多路开关7的一次侧接头与控制开关6相连，二次侧的若干个接头分别与若干个π型等值电路1的末端一一对应相连。

[0015] 所述π型等值电路由电阻和电感串联后，再与两个电容并联组成，电阻和电感串联后的首端与母线相连，末端与多路开关7的二次侧的接头相连。模拟零序网络模块所采用的π型等值电路1为电阻R和电感L串联后再与2个电容C并联组成，在检测过程中，可以根据供电企业的不同需求，选择不同参数的R、L、C，来模拟不同长度的单条线路的零序等值网络。

[0016] 检测时，将被测试的小电流接地选线装置与设置在每个π型等值电路1与母线之间的线路上的电流互感器的二次侧相连，接通外部电源，通过调节模拟零序电源控制模块中的可调变压器3、可调电感4和可调电阻5可以模拟电网单相故障的多路零序电流变化过程，模拟实际电网中可能出现的各种故障类型，通过调节模拟零序电源控制模块中的控制开关6可以设置故障持续的时间，通过调整模拟零序电源控制模块中的多路开关7，可以选择将不同的π型等值电路1接入，来模拟现实中不同线路出现故障的情况。在调节的过程中，观察被测试的小电流接地选线装置是否能够根据调节做出相应的判断，如果小电流接地选线装置能够准确判断出故障类型以及故障线路，则说明被测的小电流接地选线装置工作正常，能够在此环境中正常使用。

[0017] 采用本实用新型的配电网单相接地故障模拟测试平台，结构设计合理，模拟测试平台能够实现不同故障类型、不同接地时间间隔、不同线路等故障调节下的选线功能测试，能够模拟实际小电流接地系统电网单相故障的多路零序电流变化过程，设备成本较低，易于推广使用，同时操作方便，省时省力，测试效率较高。[0018] 本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是，以

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说 明 书

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上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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说 明 书 附 图

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图1

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说 明 书 附 图

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图2

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