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小電流接地選線裝置
  • 近100%的選線正確率

    2006年至今,YH-B811分別在西安交通大學(xué)、開普實(shí)驗(yàn)室、廣西電科院等進(jìn)行過上萬次仿真、動(dòng)模、反演實(shí)驗(yàn),選線正確率均達(dá)98%以上。

    至今為止,它是國內(nèi)第一個(gè)也是唯一一個(gè)在上述多個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行動(dòng)模試驗(yàn)的小電流接地選線裝置。

    2007年10月,YH-B811在西安交通大學(xué)完成1269次數(shù)字動(dòng)模試驗(yàn),正確選線1248次,選線正確率高達(dá)98.3%。

    2008年8月在開普實(shí)驗(yàn)室(原國家繼電器質(zhì)量檢測中心)完成120次動(dòng)模試驗(yàn),選線正確率100%。

    2011年9月至11月,YH-B811在廣西電網(wǎng)公司電科院完成340次動(dòng)模試驗(yàn),正確選線334次,選線正確率高達(dá)98.2%。

    它是唯一一款在電網(wǎng)、石油、煤炭、冶金等多行業(yè)多領(lǐng)域內(nèi)做過現(xiàn)場人工接地試驗(yàn)的小電流接地選線裝置。

    2009年-2013年,YH-B811分別在清水供電局、深圳供電局、凱里供電局、廣西電網(wǎng)電科院、湘潭煤礦、大慶油田、新疆獨(dú)山子石化、萊鋼集團(tuán)、貴州電網(wǎng)等9處共進(jìn)行42次人工接地試驗(yàn),正確選線40次,選線正確率高達(dá)95.2%。

    截止2013年4月30日,全國617個(gè)運(yùn)行現(xiàn)場,發(fā)生單相接地共5739次,其中正確選線5661次,選線正確率達(dá)98.64%




    革命性突破的技術(shù)原理

    YH-B811小電流選線裝置采用基于"自適應(yīng)捕捉特征頻帶內(nèi)暫態(tài)零序電流特點(diǎn)"的選線理論,通過高速采樣, 提取和分析接地發(fā)生瞬間暫態(tài)零序電流的高次諧波分量,利用特征頻帶的特有性質(zhì)識別出故障線路。 適應(yīng)于所有中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng),不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和各種故障條件的影響。

    榮獲專利
    目前擁有的自主知識產(chǎn)權(quán)
    1.小電流接地選線裝置(YH-B811)
    2.一種基于暫態(tài)量信號的配電網(wǎng)單相接地故障選線方法
    3.一種小電流接地故障選線裝置
    4.一種快速捕捉電網(wǎng)故障啟動(dòng)點(diǎn)的方法
    5.一種電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的高速同步數(shù)據(jù)采樣方法
    6.一種小電流接地故障選線裝置及多臺聯(lián)合選線方法


     



    研制背景

    YH-B811小電流接地選線裝置是西安交通大學(xué)張保會(huì)教授牽頭組織,由廣西星宇智能電氣有限公司與西安交通大學(xué)共同研發(fā)的項(xiàng)目。

    張保會(huì)

    西安交通大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師、IEEE高級會(huì)員、中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)高級會(huì)員、中國電力教育大學(xué)(校)長聯(lián)席會(huì)議主席

    西安交通大學(xué)小電流課題組

    星宇智能小電流項(xiàng)目組研發(fā)匯聚一批朝氣蓬勃的優(yōu)秀人才,包括博士生和研究生,大多畢業(yè)于西安交通大學(xué),武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)等高等名校,具有豐富的現(xiàn)場運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。



    YH-B811裝置核心特點(diǎn)

    【單相接地故障選線準(zhǔn)確率高】
    暫態(tài)量選線技術(shù),理論上可實(shí)現(xiàn)100%選線正確率;
    經(jīng)3000多組現(xiàn)場故障錄波數(shù)據(jù)反演驗(yàn)證,選線正確率達(dá)98%以上。
    【按保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)平臺(基礎(chǔ))】
    滿足繼電保護(hù)“四性”標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求;
    采用一體化結(jié)構(gòu):嵌入式系統(tǒng)、背插式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì);
    通過國家9項(xiàng)最高電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)測試。
    【自適應(yīng)捕捉暫態(tài)零序電流特征頻帶選線技術(shù)(核心)】
    1024點(diǎn)/周波的高速采樣系統(tǒng),有效捕捉暫態(tài)過程信號;
    自適應(yīng)定值門檻,不受小信號和干擾信號影響;
    自適應(yīng)選線算法,不同故障特征適用不同選線算法。
    【自我完善的自動(dòng)反演系統(tǒng)(關(guān)鍵)】
    累積大量現(xiàn)場故障錄波數(shù)據(jù),算法不斷修正,日臻完善;
    自動(dòng)反演系統(tǒng)是產(chǎn)品不斷逼近100%選線準(zhǔn)確率的保證。



    YH-B811裝置技術(shù)參數(shù)

















    YH-B811裝置典型案例

    【站名】
    消弧系統(tǒng)接地故障波形圖
    云南玉溪某35kV變電站
    【站況】
    消弧接地系統(tǒng),單母分段,15條出線,電纜 架空混合出線 。
    【波形分析】
    接地線路波形持續(xù)3ms后被消弧線圈過補(bǔ)償, 補(bǔ)償后故障線路與非故障線路特征相似。
    【結(jié)論】
    暫態(tài)信息量豐富且不受消弧線圈補(bǔ)償影響;
    利用傳統(tǒng)工頻量比幅比相法不能正確選線;

    【站名】
    弧光接地故障波形圖
    神華集團(tuán)某變電站
    【站況】
    不接地系統(tǒng),單母分段,17條出線,電纜架空混合出線。
    【波形分析】
    弧光接地故障,電流呈間歇性放射狀,放電時(shí)間小于0.3ms且處于不穩(wěn)定變化狀態(tài);
    【結(jié)論】
    暫態(tài)信號量豐富且持續(xù)時(shí)間小于0.3ms, 需裝置采樣速率大于
    512點(diǎn)/周波才能捕捉到暫態(tài)信號;
    利用傳統(tǒng)工頻量比幅比相法不能正確選線;

    【站名】
    瞬時(shí)接地故障波形圖
    大慶油田第三采油廠
    【站況】
    瞬時(shí)性接地系統(tǒng),兩段母線,18條出線(架空線)。
    【波形分析】
    單相接地故障發(fā)生后,零序電壓突然升高(峰值達(dá)到150V),各線路零序電流有明顯的暫態(tài)過程,但持續(xù)時(shí)間很短,只有0.4mS左右。
    【結(jié)論】
    本次故障中放電時(shí)間極短,只有0.4mS,能夠捕捉此類故障。
    測量誤差的影響小,更容易識別故障特征,準(zhǔn)確選線。

    【站名】
    中性點(diǎn)非直線接地故障波形圖
    大慶石化熱電廠電氣車間
    【站況】
    中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng),其中6kV為4段母線,所有母線共有33條出線,35kV為2段母線,共有5條出線。
    【波形分析】
    熱電廠電氣車間發(fā)生線路單相弧光接地故障,YH-B811裝置發(fā)出多條線路接地報(bào)文,其中有8次報(bào)“Ⅲ段工業(yè)水乙線接地”,還報(bào)了其它4條線路接地信息。
    【結(jié)論】
    最后經(jīng)現(xiàn)場核查:“Ⅲ段工業(yè)水乙”線路單相接地。

    YH-B811裝置南網(wǎng)科技推廣之路


    【多個(gè)試點(diǎn)及人工接地試驗(yàn)】
    2009~2011年,在南方電網(wǎng)做了多個(gè)試點(diǎn)運(yùn)行和人工接地試驗(yàn),選線正確率遠(yuǎn)優(yōu)于同類產(chǎn)品。

    【榮獲多項(xiàng)南網(wǎng)認(rèn)證】
    2011年,與凱里供電局合作的科技項(xiàng)目獲貴州電網(wǎng)科技開發(fā)一等獎(jiǎng);南方電網(wǎng)科學(xué)技術(shù)三等獎(jiǎng)。 2011年,參與廣西電網(wǎng)組織的選線產(chǎn)品測試,B811 裝置在11個(gè)同類產(chǎn)品測試中名列第一。

    【行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)起草者】
    2012年4月,獲邀參加“南方電網(wǎng)小電流新技術(shù)專題研討會(huì)”,并以暫態(tài)選線技術(shù)代表作專題報(bào)告。 2012年6~7月,公司受邀參與起草南方電網(wǎng)“小電 流接地選線裝置技術(shù)規(guī)范”。

    【南網(wǎng)建議重點(diǎn)推廣】
    2013年,南方電網(wǎng)印發(fā)《2013年重點(diǎn)推廣科技成果目錄》,對小電流接地選線新技術(shù)加大推廣應(yīng)用。

    YH-B811小電流接地選線裝置技術(shù)規(guī)范

    南方電網(wǎng)2013年重點(diǎn)推廣科技成果目錄

    南方電網(wǎng)小電流接地選線技術(shù)交流會(huì)議




     

     

     

     

     

     

     

     


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