[发明专利]用于配电网中输电线路的接地线状态检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于电力系统中的输电工程技术领域，特别涉及一种用于配电网中输电线路的接地线状态检测方法及装置。

背景技术

在电力系统变电检修和线路检修的过程中，挂接地线是非常重要的一环，接地线的正确使用不仅能够有效保证作业人员的人身安全，而且还能辅助开展试验和测量工作，但不规范的管理或使用将会造成接地线的漏拆，导致带接地线合闸的误操作事故发生，给人身、电网、设备的安全造成了极大的危害。目前防止带接地线误操作方法主要有三种，第一种方法是通过强化制度的执行，规范接地线使用的管理；另一种方法是通过设备本身带有的机械闭锁功能来实现，这两种方法除了有繁琐复杂和可靠性不高的缺点以外，还有执行主体行为不确定的问题。第三种方法是使用接地电阻仪根据环路法对线路的环路电阻进行测试，由此判断是否漏拆接地线，这种方法较前两种有一定优越性，但是有线路长度的局限性，不适于远距离线路。因此迫切需要提出一种可靠且适用面更广的检测技术方案。

发明内容

为了克服现有对接地线拆除状态检测方法的不足，本发明所提出的检测技术方案测试时不需要辅助地极，无需切断设备电源或断开地线，只需用钳口钳住接地线，就可以进行测量。

本发明的技术方案提供一种用于配电网中输电线路的接地线状态检测方法，当线路长度l小于波长的时，以环路阻抗Z_l的相应环路阻抗相角的正负性作为判断依据，判断方式如下，

a.当即时，环路阻抗呈容性，判断结果为未装设接地线；

b.当即时，环路阻抗呈感性，判断结果为有未拆除的接地线；

其中，波长的等于f为钳形接地电阻测试仪在线路首端发出的激励电压的频率，v为电磁波传播速度，以及分别表示环路电流相角和环路阻抗相角，且

而且，由钳形接地电阻测试仪进行测试得到的正负性，实现方式如下：

根据通过提取环路电流相角的正负性得到环路阻抗相角的正负性，所述环路电流相角的正负性与从钳形接地电阻测试仪的微电流放大电路得到的电压信号u_s的正负性相一致，直接通过电压信号u_s获得环路电流相角的正负性。

本发明还相应提供一种用于配电网中输电线路的接地线状态检测装置，采用钳形接地电阻测试仪，在钳形接地电阻测试仪中设置判断单元，

所述判断单元，用于当线路长度l小于波长的时，以环路阻抗Z_l的相应环路阻抗相角的正负性作为判断依据，判断方式如下，

a.当即时，环路阻抗呈容性，判断结果为未装设接地线；

b.当即时，环路阻抗呈感性，判断结果为有未拆除的接地线；

其中，波长的等于f为钳形接地电阻测试仪在线路首端发出的激励电压的频率，v为电磁波传播速度，以及分别表示环路电流相角和环路阻抗相角，且

而且，在钳形接地电阻测试仪中设置正负性提取单元，

所述正负性提取单元，用于得到的正负性，实现方式如下，

根据通过提取环路电流相角的正负性得到环路阻抗相角的正负性，所述环路电流相角的正负性与从钳形接地电阻测试仪的微电流放大电路得到的电压信号u_s的正负性相一致，直接通过电压信号u_s获得环路电流相角的正负性。

本发明具有如下优点：适用面广，适用线路长度远远优于环路测试法；钳形接地电阻测试仪操作简单，提供有效的防止电气误操作手段和工具；判据简单有效，能充分减少人为事故的发生，保证电力系统的安全生产；便于推广，现场测试容易，大大提高工作效率，降低劳动强度。

附图说明

图1为本发明实施例的装设接地线前同频干扰信号示意图。

图2为本发明实施例的装设接地线后同频干扰信号示意图。

图3为本发明实施例的均匀无损传输线的分布参数等值电路示意图。

图4为本发明实施例的终端接有电抗器的空载线路示意图。

图5为本发明实施例的入口阻抗|Z_r|随线路长度l的变化关系示意图。

图6为本发明实施例的装设接地线前仿真模型示意图。

图7为本发明实施例的装设接地线后仿真模型示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。

本发明将利用环路阻抗相角作为分析工具，根据不同的激励电压频率设置不同的判定标准，并由此推断配电网中输电线路的接地线的拆除状态。