一种变电站交流窜直流报警装置的制作方法

1.本发明涉及一种电力输变电设备的在线监测技术领域，尤其是涉及一种变电站交流窜直流报警装置。


背景技术：

2.变电站直流电源系统是由充电机、蓄电池、输出馈线、绝缘监测装置构成，平时交流电源正常时，由充电机对蓄电池浮充电，负载由充电机供给，当交流电源失电时，由蓄电池输出保证了直流电源系统的不间断供电、可连续输出；蓄电池输出具有短路电流大、电压稳定，与大地电位无关，是个不接地的独立电源系统，为变电站的继电保护设备、变压开关的分合闸、自动化设备、通讯设备、应急照明等提供电源，具有高可靠、不接地，与交流电源有本质的区别，所以变电站的直流电源成为了主要设备之一；当直流电源系统的正负极发生了绝缘下降，与大地构成了回路就是接地故障现象，所以直流电源中设有绝缘监测装置专门用于监测直流电源系统的对地绝缘情况，一旦直流绝缘下降时就会报警，需要尽快排查故障点。
3.交流电源是一个接地的电源系统，有火线和地线，地线我们通常也称为零线，交流电源如果与直流电源发生了电气点的连接，就是我们常说的交流窜入直流电源中，严重的交流电源窜入直流电源系统可能会造成继电保护设备误动或拒动，并且产生严重的后果；2011年8月19日延安330kv变电站就因为发生了交流窜直流电源导致整个电网多座110kv变电站失压的严重后果，因为传统的绝缘监测装置只能对直流电源漏电、接地故障进行准确的判定，无法对交流电源窜入进行判定，造成有源故障和无源故障监测区别的根本性问题。
4.基于上述阐述，我们提出了一种专门用于监测交流窜入直流的监测装置，可以对直流电源系统正负极之间交流窜入，正极或负极与大地之间交流窜入直流电源进行全方位监测，因此需要有一款变电站交流窜直流报警装置，进行全面的监测。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有变电站交流窜入直流电源报警装置不能全面监测的缺点，而提出一种变电站交流窜直流报警装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.设计一种变电站交流窜直流报警装置，包括正极监测变压器1，负极监测变压器2，正负极之间变压器3，正极窜电报警指示灯4、负极窜电指示灯5，正负极窜电指示灯6，所述的正极监测变压器1，初级一端接被测的直流电源的正极，初级的另一端接大地，次级一端接信号地，另一端接指示灯，所述的负极监测变压器2，初级一端接被测的直流电源的负极，初级的另一端接大地，所述的正负极之间变压器3，初级分别与被测的直流电源系统正负极相接，次级一端接信号地，另一端接指示灯，所述的正极监测变压器1监测交流窜入直流电源正极，所述的负极监测变压器2监测交流窜入直流电源负极，所述正负极之间变压器3监测正负极之间电源窜入交流；还包括，信号处理单元7，单片机8，显示单元9，报警单元10，所
述的信号处理单元7与所述的正极监测变压器次级相接，所述的信号处理单元7与所述的负极监测变压器次级相接，所述的信号处理单元7与所述的正负极之间变压器次级相接，所述的信号处理单元输出端与所述的单片机8相接，所述的单片机8与显示单元9相接，所述的单片机8与报警单元10相接。
8.本发明提出的一种变电站交流窜直流报警装置，有益效果在于：该报警装置通过变压器的采样，当有交流电压窜入直流电源时变压器就能收到窜入的交流信号，无交流信号窜入直流电源时，变压器不会对直流信号进行变压，所以在正常的直流电源时，变压器的次级不会有信号产生，报警指示灯不会报警，信号处理单元7也不会收到任何信号，一旦交流信号无论从直流电源系统的正极、负极，或正负极同时窜入时，对应的变压器都会在次级产生信号，所产生的信号就会使对应的报警指示灯亮，正极窜入交流电源，正极报警指示灯亮，负极窜入交流电源，负极报警指示灯亮，正负极都有交流窜入时，正负极报警指示灯亮，所述的信号处理单元7也就会收到交流窜入的信号，对各自的信号和电压送到单片机8，单片机8根据信号处理单元7所送过来的信号，通过对应的信息送到显示单元9和报警单元10，通过显示单元9和报警单元10，值班人员就可以及时了解交流电压窜入直流电源，并且及时掌握是从正极或者负极窜入。
附图说明
9.图1为本发明提出的一种变电站交流窜直流报警装置的采样原理图。
10.图2为本发明提出的一种变电站交流窜直流报警装置的主原理柜图。
11.图中：正极监测变压器1，负极监测变压2，正负极之间变压器3，正极窜电报警指示灯4，负极窜电指示灯5，正负极窜电指示灯6，信号处理单元7，单片机8，显示单元9，报警单元10。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
13.参照图1，一种变电站交流窜直流报警装置，包括正极监测变压器1，负极监测变压器2，正负极之间变压器3，正极窜电报警指示灯4、负极窜电指示灯5，正负极窜电指示灯6，所述的正极监测变压器1，初级一端接被测的直流电源的正极，初级的另一端接大地，次级一端接信号地，另一端接指示灯，所述的负极监测变压器2，初级一端接被测的直流电源的负极，初级的另一端接大地，所述的正负极之间变压器3，初级分别与被测的直流电源系统正负极相接，次级一端接信号地，另一端接指示灯，所述的正极监测变压器1监测交流窜入直流电源正极，所述的负极监测变压器2监测交流窜入直流电源负极，所述正负极之间变压器3监测正负极之间电源窜入交流；还包括，信号处理单元7，单片机8，显示单元9，报警单元10，所述的信号处理单元7与所述的正极监测变压器次级相接，所述的信号处理单元7与所述的负极监测变压器次级相接，所述的信号处理单元7与所述的正负极之间变压器次级相接，所述的信号处理单元输出端与所述的单片机8相接，所述的单片机8与显示单元9相接，所述的单片机8与报警单元10相接。
14.该报警装置通过变压器的采样，当有交流电压窜入直流电源时变压器就能收到窜
入的交流信号，无交流信号窜入直流电源时，变压器不会对直流信号进行变压，所以在正常的直流电源时，变压器的次级不会有信号产生，报警指示灯不会报警，信号处理单元7也不会收到任何信号，一旦交流信号无论从直流电源系统的正极、负极，或正负极同时窜入时，对应的变压器都会在次级产生信号，所产生的信号就会使对应的报警指示灯亮，正极窜入交流电源，正极报警指示灯亮，负极窜入交流电源，负极报警指示灯亮，正负极都有交流窜入时，正负极报警指示灯亮，所述的信号处理单元7也就会收到交流窜入的信号，对各自的信号和电压送到单片机8，单片机8根据信号处理单元7所送过来的信号，通过对应的信息送到显示单元9和报警单元10，通过显示单元9和报警单元10，值班人员就可以及时了解交流电压窜入直流电源，并且及时掌握是从正极或者负极窜入。
15.所述的正极监测变压器1，负极监测变压器2，正负极之间变压器3三个变压器的初级分别接到被测的直流电源系统的正极、负极区，由于变压器对直流不会产生变压，次级不会输出，输入的适应电压为交流0-300v，输出次级输出0-15v，对交流窜入的监测范围较宽，也就是当交流窜入电压为10v时次级就有产生0.5v的电压，就可以让所述的窜电指示灯亮起来，实现了低电压下的交流窜入也可以监测；所述的处理单元7收到监测变压器次级信号时，进行变换处理，将0-15v的信号变换成单片机能识别读取的数字信号，所述的处理单元7可以将交流窜入的信号从哪极窜入，窜入电压是多少的数值送到所述的单片机8，单片机8对测量结果进行判断，数据和状态信息送到所述的显示单元9，显示单元9采用320
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240液晶显示器，可以显示交流窜入的电压、窜入的故障极性等信号，所述的单片机8将窜入的电压送到报警单元10，与后台电力网监测中心相接；本发明不仅通过现场显示报警，监测变压的次级就有对应的指示灯作为灯光报警，让电力运行人员可以一目了然查看交流窜入故障的极性和交流窜入故障信息。
16.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。