一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统的制作方法

1.本发明涉及一种电流监测系统，尤其涉及一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统。


背景技术：

2.变电站交流电缆进行剩余电流检测是一种能及时发现电缆绝缘故障、防范电气火灾的有效手段。目前变电站剩余电流的测量和监测主要方式为人工手持电流钳表进行巡检，对于同一回路三相电缆及零线位置较分散的情况，往往需单独测试三相交流电后进行计算，存在主观偏差，耗时耗力，计算值偏差较大。且受于目前大部分变电站交流馈线柜、场区动力箱、汇控柜内交流电缆分布较分散，如某一回路三相火线位于箱内上部的空开下端，而该回路零线却接于箱内底部的零线排上，或该回路有两根及以上零线返回零线排，对于上述情况就无法利用钳形电流表对该回路的剩余电流进行监测。


技术实现要素：

3.针对上述现有存在的问题，本发明提供一种适用于变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，解决了当变电站交流电缆分布较分散且回路零线为一根以上时剩余电流无法监测的问题。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，包括电流互感器、剩余电流采集终端和剩余电流监控主机，电流互感器套在站用低压馈线上，所述的电流互感器二次线与剩余电流采集终端相连，所述的剩余电流采集终端通过通讯总线与剩余电流监控主机相连。
5.所述的电流互感器为开口式交流互感器，开口式交流互感器分别套在站用低压馈线的a相线、b相线、c相线、n零线，用于测量各相线电流。
6.所述的电流互感器通过二次线将转化为同比例的各相线电流接入剩余电流采集终端接口。
7.所述的剩余电流采集终端支持同时监测16路电流采样值，采集终端将接收到的模拟值进行信号处理、ad采样后计算得到电流有效值，然后通过通讯总线传输给剩余电流监测显示主机。
8.数据采集终端包括控制模块、通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块，控制模块分别与通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块相连。
9.所述的剩余电流监控主机对电流采样值进行矢量求和后乘以ct比例系数得到该照明回路交流电缆剩余电流值，用以判断该回路电缆绝缘状态。
10.所述的剩余电流监控主机实时显示采集终端对应接口的电流值及计算出的剩余电流值。
11.本发明的优点效果如下：本发明将电流互感器分别套在站用低压馈线各相（零）线，用于测量各相（零）电流。通过二次线将转化为同比例的各相（线）电流接入采集终端接口。每个剩余电流采集终端最多支持同时监测16路电流采样值，采集终端将接收到的模拟值进行信号处理、ad采样后计算得到电流有效值。通过通讯总线传输给剩余电流监控主机。剩余电流监控主机对应若干路电流值进行矢量计算得到回路剩余电流值并显示，并同时显示所采用各回路电流值，最多可支持采用16路电流采样值计算剩余电流。有效解决了变电站动力箱、汇控柜内因同一交流回路电缆分布较分散，零线电缆较多无法进行剩余电流监测的问题；有效防止人身触电及电气火灾事故。
附图说明
12.图1为本发明一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统结构示意图。
13.图中，1、电流互感器，2、剩余电流采集终端,3、剩余电流监控主机。
具体实施方式
14.本发明参照附图，通过具体实施例，描述如下。
15.一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，包括电流互感器1、剩余电流采集终端2和剩余电流监控主机3，所述的电流互感器为开口式交流互感器，开口式交流互感器分别套在站用低压馈线的a相线、b相线、c相线、n零线，用于测量各相线电流。所述的电流互感器二次线与剩余电流采集终端相连，所述的剩余电流采集终端通过通讯总线与监控主机相连，所述的剩余电流监测显示主机对电流采样值进行矢量求和后乘以ct比例系数得到该照明回路交流电缆剩余电流值，用以判断该回路电缆绝缘状态；所述的剩余电流监控主机实时显示采集终端对应接口的电流值及计算出的剩余电流值。
16.所述的电流互感器通过二次线将转化为同比例的各相线电流接入剩余电流采集终端接口。
17.所述的剩余电流采集终端支持同时监测16路电流采样值，采集终端将接收到的模拟值进行信号处理、ad采样后计算得到电流有效值，然后通过通讯总线传输给剩余电流监测显示主机。
18.数据采集终端包括控制模块、通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块，控制模块分别与通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块相连。
19.如图1所示，以测量场区动力箱内1路照明回路电缆剩余电流值为例，该回路共有a、b、c三条相线及2条n相零线。在监测显示主机选择显示1、2、3、4、5五个回路电流进行显示并计算剩余电流，将连接于采集终端的1回路电流互感器ct套在该照明回路空开下方的a相线上，将连接于采集终端的2回路电流互感器ct套在该照明回路空开下方的b相线上，将连接于采集终端的3回路电流互感器ct套在该照明回路空开下方的c相线上，将连接于采集终端的4回路电流互感器ct套在零线排上该照明回路的第一条零线上，将连接于采集终端的5回路电流互感器ct套在零线排上该照明回路的第二条零线上。
20.电流互感器采集到各相线电流后，通过二次线传输给剩余电流采集终端，剩余电
流采集终端进行ad采样后得到各相线有效值，通过通讯线传输给剩余电流监控主机，剩余电流监控主机通过对1、2、3、4、5路电流采样值进行矢量求和后乘以ct比例系数得到该照明回路交流电缆剩余电流值，用以判断该回路电缆绝缘状态，有效防止人身触电及电气火灾事故。
21.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。


技术特征：
1.一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于包括电流互感器、剩余电流采集终端和剩余电流监控主机，电流互感器套在站用低压馈线上，所述的电流互感器二次线与剩余电流采集终端相连，所述的剩余电流采集终端通过通讯总线与剩余电流监控主机相连。2.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于所述的电流互感器为开口式交流互感器，开口式交流互感器分别套在站用低压馈线的a相线、b相线、c相线、n零线，用于测量各相线电流。3.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于所述的电流互感器通过二次线将转化为同比例的各相线电流接入剩余电流采集终端接口。4.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于所述的剩余电流采集终端支持同时监测16路电流采样值，采集终端将接收到的模拟值进行信号处理、ad采样后计算得到电流有效值，然后通过通讯总线传输给剩余电流监测显示主机。5.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于剩余电流采集终端包括控制模块、通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块，控制模块分别与通讯模块、电源模块、内部时钟模块、存储模块、ad转换模块和数据采集接口模块相连。6.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于所述的剩余电流监控主机对电流采样值进行矢量求和后乘以ct比例系数得到该照明回路交流电缆剩余电流值，用以判断该回路电缆绝缘状态。7.根据权利要求1所述的一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其特征在于所述的剩余电流监控主机实时显示采集终端对应接口的电流值及计算出的剩余电流值。

技术总结
本发明涉及一种变电站站用低压交流系统剩余电流监测系统，其包括电流互感器、剩余电流采集终端和剩余电流监控主机，电流互感器套在站用低压馈线上，所述的电流互感器二次线与剩余电流采集终端相连，所述的剩余电流采集终端通过通讯总线与剩余电流监控主机相连。有效解决了变电站动力箱、汇控柜内因同一交流回路电缆分布较分散，零线电缆较多无法进行剩余电流监测的问题。流监测的问题。流监测的问题。


技术研发人员：邓宇 张迈 范广良 卢懿 张清源 张兴城 张元 乔石 史庆楠 孟祥 王洪昕 孙浩
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2022.10.26
技术公布日：2022/12/19