[发明专利]一种可快速上传数据的主动接地电流检测装置

说明书

本发明涉及小电流接地系统接地故障检测技术领域，公开了一种可快速上传数据的主动接地电流检测装置。本发明装置包括接地电流检测模块和数据上传模块；接地电流检测模块用于采集配电网三相高压线的零序电压信号以计算零序电压幅值，在零序电压幅值超过预设极限值时判定发生接地电流故障，并采集故障线路的零序电流信号；上传模块包括设备区、数据处理区和数据传输区，设备区对接地电流检测模块的数据进行实时采样和管理，数据处理区对数据进行预处理，数据传输区将上传数据的任务进行分割，将其中一部分任务比特数上传至云端服务器，将剩余部分的任务比特数放在下一次传输计算中。本发明实现了接地电流故障的实时检测，且提高了数据上传的效率。

技术领域

本发明涉及小电流接地系统接地故障检测技术领域，尤其涉及一种可快速上传数据的主动接地电流检测装置。

背景技术

电力系统大多数采用中性点不接地的运行方式，即小电流接地检测系统。在小电流接地检测系统中，单相接地是较为常见的一种接地故障。配电网线路实际运行中，由于线路较长、分布广泛及地形复杂等各种困难条件决定了配电网单相接地故障具有隐蔽性、多发性和复杂性等特点。尤其是在恶劣气候条件下，该接地故障发生的频率更高，且更难检测故障发生点。

现有接地电流检测方法通常采用首半波法。首半波法的原理为，采样接地瞬间的电容电流首半波与电压波形，比较其相位；当采样接地瞬间的电容电流首半波与接地瞬间的电压相位满足一定关系时，同时导线对地电压降低，则判定线路发生接地故障。然而，该方法存在工作量大的问题，检测实时性差，且将接地电流检测数据上传至云端时，皆对所有检测数据进行直接上传，存在传输速率慢的问题，致使故障查处时不够精准快速。

发明内容

本发明提供了一种可快速上传数据的主动接地电流检测装置，能够对接地电流进行实时故障判断，且能够快速上传相应的检测数据，解决了接地电流的实时检测和数据快速上传的技术问题。

本发明提供一种可快速上传数据的主动接地电流检测装置，所述装置包括相连接的接地电流检测模块和数据上传模块；

所述接地电流检测模块用于采集配电网三相高压线的零序电压信号，根据所述零序电压信号计算零序电压幅值，在零序电压幅值超过预设极限值时，判定发生接地电流故障，并采集故障线路的零序电流信号；

所述上传模块包括相连接的设备区、数据处理区和数据传输区；所述设备区用于对所述接地电流检测模块的检测数据进行实时采样和管理；所述数据处理区用于对所述设备区的数据进行预处理；所述数据传输区用于将所述数据处理区的数据上传至云端服务器；其中，所述数据传输区对数据进行上传时，将数据上传的任务比特数根据比例分割系数进行比例分割为两部分，其中一部分任务比特数进行上传，将剩余部分的任务比特数放在下一次传输计算中。

根据本发明的一种能够实现的方式，所述设备区包括相连接的实时控制单元和数据管理单元；所述实时控制单元用于对所述接地电流检测模块的检测数据进行实时采样；所述数据管理单元用于对所述实时控制单元所采样的数据进行压缩和存储。

根据本发明的一种能够实现的方式，所述数据处理区对所述设备区的数据进行预处理时，具体用于：

按照下式对故障线路的零序电流信号进行归一化处理：

式中，h_i为对故障线路的零序电流信号进行预处理后的结果，l_i为第i次采样的故障线路的零序电流值，l_T为预置电流基数。

根据本发明的一种能够实现的方式，所述数据处理区对故障线路的零序电流信号进行归一化处理时，具体用于：

取所述预置电流基数的值为50A。

根据本发明的一种能够实现的方式，所述数据传输区还用于确定任务的计算时延，在所述计算时延高于预置计算时延阈值时调整所述比例分割系数。