本發(fā)明涉及一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當(dāng)前，我國(guó)10kv以下礦山井下低壓電網(wǎng)，發(fā)生接地漏電故障類型多為單相接地故障。當(dāng)系統(tǒng)較小時(shí)，接地電容電流較小，多采用中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，接地保護(hù)裝置可以比較準(zhǔn)確的選出故障線路，隨著供電系統(tǒng)的不斷增大，電纜長(zhǎng)度大幅增加，這時(shí)，多采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈或高阻接地系統(tǒng)，消弧線圈接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，接地電容電流很大，利用消弧線圈的電感電流對(duì)電網(wǎng)的接地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償，使故障點(diǎn)的接地電流成為顯著減小的殘余電流；進(jìn)而導(dǎo)致故障相接地電弧的恢復(fù)電壓上升速度減慢，使電弧自行熄滅。但中性點(diǎn)經(jīng)銷弧線圈接地系統(tǒng)也存在自身缺點(diǎn)，消弧線圈需定量控制，既不能使殘流過(guò)大，導(dǎo)致熄滅電弧困難，還應(yīng)使失諧度控制在5％左右，避免發(fā)生串聯(lián)諧振。另外，當(dāng)消弧線圈處于過(guò)補(bǔ)償狀態(tài)，致使接地線路和非接地線路流過(guò)的故障線路零序電流方向相同，使選線裝置的選線準(zhǔn)確率大大降低，甚至無(wú)法選出故障線路。對(duì)于中性點(diǎn)經(jīng)高阻接地的方式，與消弧線圈接地方式相似，但性質(zhì)不同，消弧線圈是接近于開(kāi)路的純感性元件，感性電流和容性電流相位差180度，對(duì)電容電流起補(bǔ)償作用。而高阻接地方式以電阻為主，與容性電流接近90度的相位差，接地電流為容性電流和電阻性電流的相量和，因此具有明顯的諧振阻尼和加速衰減作用，這樣既對(duì)發(fā)電機(jī)的絕緣安全有利。還可快速選出接地故障相。但高電阻接地方式下，為保障接地電弧瞬間熄滅，一般單相接地電流不應(yīng)大于10a，因此只宜在規(guī)模較小的10kv及以下電網(wǎng)中應(yīng)用，所以適用范圍受到限制。

我國(guó)配電網(wǎng)中大部分采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。小電流接地系統(tǒng)多是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地系統(tǒng)。配電網(wǎng)絡(luò)中，從母線方向引出的多條饋出線可以是單級(jí)或多級(jí)網(wǎng)絡(luò)，線路發(fā)生單相漏電故障時(shí)，系統(tǒng)參數(shù)對(duì)稱性遭到破壞，中性點(diǎn)產(chǎn)生零序電壓，產(chǎn)生的零序電流為線路對(duì)地電容電流或消弧線圈過(guò)補(bǔ)償后的殘流值，數(shù)值很小甚至在閾值以下，在進(jìn)行檢選過(guò)程中，故障特征不明顯，存在盲區(qū)，會(huì)出現(xiàn)在一種故障情況下工作良好的檢選裝置，在另一種情況下發(fā)生失效的情況。

此外，在配電網(wǎng)絡(luò)中，電纜的接地電容隨環(huán)境、接地電阻等的變化而發(fā)生變化，這使得零序電流變化范圍較大。在零序電流較小時(shí)，即使線路發(fā)生故障時(shí)，利用零序電流與電壓的相位差也不易判定出。同樣，因零序電壓成分包含有行波、高頻振蕩、諧波和基波信號(hào)，利用穩(wěn)態(tài)信號(hào)分量進(jìn)行分析以期得的判定依據(jù)也難以獲得較好的結(jié)果。而配電網(wǎng)絡(luò)一旦發(fā)生單相接地故障，如不能及時(shí)切除，則可能進(jìn)一步發(fā)展成兩相短路接地故障，進(jìn)而造成大面積停電等事故，嚴(yán)重影響煤礦的安全生產(chǎn)和人身安全。因此，全面、快速檢選出網(wǎng)絡(luò)中的故障線路并切除自然是保礦山安全生產(chǎn)和人身安全至關(guān)重要的事。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的是克服現(xiàn)有小電流接地系統(tǒng)故障選線方法的不足，提出一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法與系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法，它包括的步驟是：

步驟1)針對(duì)建立的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的礦山低壓電網(wǎng)，在各個(gè)饋出線上的饋電開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)離其母線的后端安裝三相電壓傳感器和三相電流傳感器；

步驟2)各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并處理以獲得零序電壓和利用零序電壓和零序電流最大幅值之比作為標(biāo)幺值重構(gòu)后的零序電流，對(duì)濾波后的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流進(jìn)行上升沿的相位差比較，由相位差獲得故障線路判定依據(jù)；

步驟3)當(dāng)電網(wǎng)中某點(diǎn)發(fā)生接地故障時(shí)，結(jié)合步驟2的判定依據(jù)，通過(guò)各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器配套的零序電壓電流處理單元與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊，綜合確定故障線路所在位置。

所述步驟1)具體為：建立包括根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的低壓電網(wǎng)，其中，根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)中分別包括各自的母線和與其母線連接的至少一條饋出線，主變壓器與所述根電網(wǎng)的母線之間通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接，由根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間通過(guò)各自的設(shè)有至少一個(gè)饋電開(kāi)關(guān)的一條饋出線依次級(jí)聯(lián)，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器，在與根電網(wǎng)的母線連接的至少一條饋出線上以及與由根電網(wǎng)直至各級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間依次級(jí)聯(lián)的至少一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端即遠(yuǎn)離其所在級(jí)的母線一側(cè)同樣設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器；

所述的根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中的各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器通過(guò)與之配套的零序電壓電流處理單元分別與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊；

所述步驟2)具體為：各個(gè)所述的零序電壓電流處理單元中設(shè)有的控制器檢測(cè)上述的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的相電壓、相電流、當(dāng)包括根電網(wǎng)在內(nèi)的各電網(wǎng)中某點(diǎn)有漏電發(fā)生時(shí)，相應(yīng)的該級(jí)電網(wǎng)中的所述控制器利用采集到的發(fā)生在該點(diǎn)處的饋出線的各相相電壓、相電流的矢量和解算得到零序電壓和零序電流；

利用帶通濾波器，對(duì)得到的零序電壓和零序電流分別采用5階濾波器，通頻帶為40～70赫茲進(jìn)行帶通濾波，同時(shí)對(duì)濾波后零序電壓和零序電流進(jìn)行正弦化處理，使之瞬時(shí)幅值與相角的關(guān)系滿足標(biāo)準(zhǔn)正弦波的零序電壓和零序電流

利用幅值檢波器對(duì)滿足標(biāo)準(zhǔn)正弦波特性的零序電壓和零序電流檢出最大幅值，利用零序電壓和零序電流最大幅值之比作為標(biāo)幺值，對(duì)檢出的零序電流的最大幅值進(jìn)行放大重構(gòu)；

利用相位比較器對(duì)濾波后的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流，進(jìn)行過(guò)零點(diǎn)比較，只比較上升沿，讀取周期和相位差；

零序電壓電流處理單元中設(shè)有的控制器對(duì)相位差進(jìn)行判斷，以零序電壓過(guò)零點(diǎn)為基準(zhǔn)，零序電壓與零序電流的上升沿的相位差在時(shí)，判定該饋出線為非故障線路；在時(shí)，判定該饋出線為故障線路。

所述步驟3)包括：若根據(jù)步驟2)獲得的各個(gè)電網(wǎng)中的各個(gè)零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差相等，同時(shí)，根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流且獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，則判定為主變壓器與主開(kāi)關(guān)之間，即主變壓器輸出端后主開(kāi)關(guān)之前發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，其他各級(jí)子電網(wǎng)中獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，則判定為根電網(wǎng)的母線發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，經(jīng)步驟2)獲得與根電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值與連接在根電網(wǎng)的母線上的其它饋出線的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，其他饋出線上以及其他各級(jí)子電網(wǎng)中饋出線上獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定與根電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，經(jīng)步驟2)獲得根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值在根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，第一級(jí)子電網(wǎng)以及與第一級(jí)子電網(wǎng)級(jí)聯(lián)的其他各級(jí)子電網(wǎng)中的其他饋出線上獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定連接根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間的饋出線路上的饋電開(kāi)關(guān)的后端，即饋電開(kāi)關(guān)靠近第一級(jí)子電網(wǎng)的母線一側(cè)發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若經(jīng)步驟2)獲得與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值與連接在第一級(jí)子電網(wǎng)的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，第一級(jí)子電網(wǎng)中其他饋出線上以及與第一級(jí)子電網(wǎng)之后級(jí)聯(lián)的其他各級(jí)子電網(wǎng)中獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地；

若同時(shí)獲得根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的一條饋出線上的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流的相位差在之間，且該處零序電流幅值大于與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電流的幅值，則判定第一級(jí)子電網(wǎng)的母線處和第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端一同發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，與第1級(jí)子電網(wǎng)的母線級(jí)聯(lián)的第m級(jí)子電網(wǎng)的母線上連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，2≤m≤n-1，m∈自然數(shù)，n∈自然數(shù)，同時(shí)該零序電流的幅值與第m級(jí)子電網(wǎng)的母線上連接其他饋出線上零序電流的幅值相比為最大且相位相反，零序電流的幅值由m、m-1、m-2直至3、2、1級(jí)子電網(wǎng)逐漸變小，從第m級(jí)子電網(wǎng)中其他饋出線上以及級(jí)聯(lián)的直至第n級(jí)的其他子電網(wǎng)中的其他饋出線獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定第m級(jí)子電網(wǎng)該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。

所述步驟3)還包括:

若第n級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，該零序電流的幅值與連接在第n級(jí)子電網(wǎng)中的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，該零序電流的幅值由n級(jí)子電網(wǎng)直至根電網(wǎng)中的零序電流的幅值為最大且相位相反且零序電流的幅值由n、n-1，n-2直至1級(jí)子電網(wǎng)逐漸變小，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定第n級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。

一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法的系統(tǒng)，它包括由根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)組成的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的低壓電網(wǎng)，根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)中分別包括各自的母線以及與其母線連接的至少一條饋出線，主變壓器與所述根電網(wǎng)的母線之間通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接，由根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間通過(guò)各自的設(shè)有至少一個(gè)饋電開(kāi)關(guān)的一條饋出線依次級(jí)聯(lián)，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器，在與根電網(wǎng)的母線連接的至少一條饋出線上以及與由根電網(wǎng)直至各級(jí)子電網(wǎng)母線與母線之間依次級(jí)聯(lián)的至少一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端即遠(yuǎn)離其所在級(jí)的母線一側(cè)同樣設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器；

所述的根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中的各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器通過(guò)與之配套的零序電壓電流處理單元分別與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊；

所述零序電壓電流處理單元包括與三相電壓傳感器和三相電流傳感器連接的第一控制器，所述第一控制器通過(guò)第一帶通濾波器與第一幅值檢波器連接，所述第一控制器還通過(guò)第二帶通濾波器與第二幅值檢波器連接，所述第二幅值檢波器經(jīng)反相器處理后的信號(hào)與第一幅值檢波器輸出信號(hào)一同輸入第一乘法器中，所述第一乘法器再與第二幅值檢波器輸出信號(hào)一同輸入到第二乘法器中，所述的第一幅值檢波器經(jīng)第一跟隨器和所述的第二乘法器經(jīng)第二跟隨器輸出的信號(hào)一起經(jīng)相位比較器比較后再送入第二微處理器，所述第二微處理器與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊。

本發(fā)明利用零序電壓和零序電流最大幅值之比作為標(biāo)幺值，對(duì)檢出的零序電流的最大幅值進(jìn)行放大重構(gòu)。采用相位比較器對(duì)濾波后的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流，進(jìn)行上升沿的相位差比較，獲得非故障線路與故障線路的相位差區(qū)間，針對(duì)現(xiàn)有的礦山低壓電網(wǎng)中的種種情況，從零序電壓和零序電流的大小、方向和相位差等方面進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的故障點(diǎn)遴選，有針對(duì)性的對(duì)主開(kāi)關(guān)前、后以及各個(gè)子電力網(wǎng)絡(luò)的前、后等故障點(diǎn)進(jìn)行判別，綜合進(jìn)行選線。相比現(xiàn)有低壓網(wǎng)絡(luò)對(duì)電網(wǎng)故障點(diǎn)的零零散散的選線方式，解決了現(xiàn)有的小電流接地系統(tǒng)中，因零序電流信號(hào)過(guò)小而導(dǎo)致對(duì)故障線路的判別易出現(xiàn)失效的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)，本技術(shù)方案，采用集成化的方式，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)以及各個(gè)子電網(wǎng)的零序電壓和零序電流進(jìn)行采集并處理，尤其是面對(duì)多級(jí)的礦山低壓電網(wǎng)的故障點(diǎn)甄別、檢測(cè)更為系統(tǒng)和全面，因此應(yīng)用領(lǐng)域也更為廣泛。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明流程示意圖；

圖2為礦山低壓電網(wǎng)示意圖；

圖3為零序電壓電流處理單元示意圖；

其中，1.三相電壓傳感器,2.三相電流傳感器，3.第一微處理器，4.第一帶通濾波器，5.第二帶通濾波器，6.第一幅值檢波器，7.第二幅值檢波器，8.第一乘法器，9.第二乘法器，10.第一跟隨器，11.第二跟隨器，12.相位比較器，13.第二微處理器，14.零序電壓電流處理單元，15.總服務(wù)器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1-圖3中，提供了一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法，它包括的步驟是：

步驟1)針對(duì)建立的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的礦山低壓電網(wǎng)，在各個(gè)饋出線上的饋電開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)離其母線的后端安裝三相電壓傳感器和三相電流傳感器；

步驟2)各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并處理以獲得零序電壓和利用零序電壓和零序電流最大幅值之比作為標(biāo)幺值重構(gòu)后的零序電流，對(duì)濾波后的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流進(jìn)行上升沿的相位差比較，由相位差獲得故障線路判定依據(jù)；

步驟3)當(dāng)電網(wǎng)中某點(diǎn)發(fā)生接地故障時(shí)，結(jié)合步驟2的判定依據(jù)，通過(guò)各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器配套的零序電壓電流處理單元與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊，綜合確定故障線路所在位置。

步驟1)具體為：建立包括根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的低壓電網(wǎng)，其中，根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)中分別包括各自的母線和與其母線連接的至少一條饋出線，主變壓器與所述根電網(wǎng)的母線之間通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接，由根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間通過(guò)各自的設(shè)有至少一個(gè)饋電開(kāi)關(guān)的一條饋出線依次級(jí)聯(lián)，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器，在與根電網(wǎng)的母線連接的至少一條饋出線上以及與由根電網(wǎng)直至各級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間依次級(jí)聯(lián)的至少一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端即遠(yuǎn)離其所在級(jí)的母線一側(cè)同樣設(shè)有三相電壓傳感器和三相電流傳感器；

所述的根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中的各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器通過(guò)與之配套的零序電壓電流處理單元分別與控制中心的總服務(wù)器進(jìn)行通訊；

步驟2)具體為：各個(gè)所述的零序電壓電流處理單元中設(shè)有的控制器檢測(cè)上述的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的相電壓、相電流、當(dāng)包括根電網(wǎng)在內(nèi)的各電網(wǎng)中某點(diǎn)有漏電發(fā)生時(shí)，相應(yīng)的該級(jí)電網(wǎng)中的所述控制器利用采集到的發(fā)生在該點(diǎn)處的饋出線的各相相電壓、相電流的矢量和平衡關(guān)系解算得到零序電壓和零序電流；

利用帶通濾波器，對(duì)得到的零序電壓和零序電流分別采用5階濾波器，通頻帶為40～70赫茲進(jìn)行帶通濾波，同時(shí)對(duì)濾波后零序電壓和零序電流進(jìn)行正弦化處理，使之瞬時(shí)幅值與相角的關(guān)系滿足標(biāo)準(zhǔn)正弦波的零序電壓和零序電流

利用幅值檢波器對(duì)滿足標(biāo)準(zhǔn)正弦波特性的零序電壓和零序電流檢出最大幅值，利用零序電壓和零序電流最大幅值之比作為標(biāo)幺值，對(duì)檢出的零序電流的最大幅值進(jìn)行放大重構(gòu)；

利用相位比較器對(duì)濾波后的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流，進(jìn)行過(guò)零點(diǎn)比較，只比較上升沿，讀取周期和相位差；

零序電壓電流處理單元中設(shè)有的控制器對(duì)相位差進(jìn)行判斷，以零序電壓過(guò)零點(diǎn)為基準(zhǔn)，零序電壓與零序電流的上升沿的相位差在時(shí)，判定該饋出線為非故障線路；在時(shí)，判定該饋出線為故障線路。

針對(duì)現(xiàn)有的礦山低壓電網(wǎng)中的種種情況；

步驟3)包括：若根據(jù)步驟2)獲得的各個(gè)電網(wǎng)中的各個(gè)零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差相等，同時(shí)，根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流且獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，則判定為主變壓器與主開(kāi)關(guān)之間，即主變壓器輸出端后主開(kāi)關(guān)之前發(fā)生單相接地。這里所述的主開(kāi)關(guān)在圖2中位于000位置處。

步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，其他各級(jí)子電網(wǎng)中獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，則判定為根電網(wǎng)的母線發(fā)生單相接地。這里所述的根電網(wǎng)的母線在圖2中位于000位置的后方。

步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，經(jīng)步驟2)獲得與根電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值與連接在根電網(wǎng)的母線上的其它饋出線的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，其他饋出線上以及其他各級(jí)子電網(wǎng)中饋出線上獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定與根電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。這里所述的饋出線的饋電開(kāi)關(guān)在圖2中位于100位置處。

步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，經(jīng)步驟2)獲得根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值在根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，第一級(jí)子電網(wǎng)以及與第一級(jí)子電網(wǎng)級(jí)聯(lián)的其他各級(jí)子電網(wǎng)中的其他饋出線上獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定連接根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間的饋出線路上的饋電開(kāi)關(guān)的后端，即饋電開(kāi)關(guān)靠近第一級(jí)子電網(wǎng)的母線一側(cè)發(fā)生單相接地。這里所述的饋出線的饋電開(kāi)關(guān)在圖2中位于200位置處。

步驟3)還包括:

若經(jīng)步驟2)獲得與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端的三相電壓傳感器和三相電流傳感器獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，同時(shí)該零序電流的幅值與連接在第一級(jí)子電網(wǎng)的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，第一級(jí)子電網(wǎng)中其他饋出線上以及與第一級(jí)子電網(wǎng)之后級(jí)聯(lián)的其他各級(jí)子電網(wǎng)中獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地；這里所述的饋出線的饋電開(kāi)關(guān)在圖2中位于2100位置處。

若同時(shí)獲得根電網(wǎng)的母線與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線之間連接的一條饋出線上的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流的相位差在之間，且該處零序電流幅值大于與第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電流的幅值，則判定第一級(jí)子電網(wǎng)的母線處和第一級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端一同發(fā)生單相接地。在圖2中還包括位于200位置處的。

步驟3)還包括:

若根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中均獲得零序電壓和零序電流，與第1級(jí)子電網(wǎng)的母線級(jí)聯(lián)的第m級(jí)子電網(wǎng)的母線上連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，2≤m≤n-1，m∈自然數(shù)，n∈自然數(shù)，同時(shí)該零序電流的幅值與第m級(jí)子電網(wǎng)的母線上連接其他饋出線上零序電流的幅值相比為最大且相位相反，零序電流的幅值由m、m-1、m-2直至3、2、1級(jí)子電網(wǎng)逐漸變小，從第m級(jí)子電網(wǎng)中其他饋出線上以及級(jí)聯(lián)的直至第n級(jí)的其他子電網(wǎng)中的其他饋出線獲得的各個(gè)零序電壓和零序電流均滿足歐姆定律其中z為各級(jí)子電網(wǎng)的各個(gè)饋出線路阻抗，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定第m級(jí)子電網(wǎng)該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。這里m級(jí)為第3級(jí)子電網(wǎng)，所述的饋出線的饋電開(kāi)關(guān)在圖2中的位于300位置處以及級(jí)聯(lián)的3100、3200、3201和3210、3220位置處。

步驟3)還包括:

若第n級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端獲得的零序電壓和重構(gòu)后的零序電流兩者的相位差在之間，該零序電流的幅值與連接在第n級(jí)子電網(wǎng)中的其他饋出線上的零序電流的幅值相比為最大且相位相反，該零序電流的幅值由n級(jí)子電網(wǎng)直至根電網(wǎng)中的零序電流的幅值為最大且相位相反且零序電流的幅值由n、n-1，n-2直至1級(jí)子電網(wǎng)逐漸變小，主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有的三相電流傳感器采集并解算得到的零序電流等于零，則判定第n級(jí)子電網(wǎng)的母線連接的該條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端發(fā)生單相接地。這里，礦山低壓電網(wǎng)n＝4，所述的饋出線的饋電開(kāi)關(guān)在圖2中位于3221、3222位置處。

在該低壓電力網(wǎng)絡(luò)中，這里還提供了一種礦山低壓電網(wǎng)漏電檢選方法的系統(tǒng)，它包括由根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)組成的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的低壓電網(wǎng)，根電網(wǎng)以及多級(jí)子電網(wǎng)中分別包括各自的母線以及與其母線連接的至少一條饋出線，主變壓器與所述根電網(wǎng)的母線之間通過(guò)主開(kāi)關(guān)連接，由根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)的母線與母線之間通過(guò)各自的設(shè)有至少一個(gè)饋電開(kāi)關(guān)的一條饋出線依次級(jí)聯(lián)，在主開(kāi)關(guān)的后端即靠近所述根電網(wǎng)的母線側(cè)的接線上設(shè)有三相電壓傳感器1和三相電流傳感器2，在與根電網(wǎng)的母線連接的至少一條饋出線上以及與由根電網(wǎng)直至各級(jí)子電網(wǎng)母線與母線之間依次級(jí)聯(lián)的至少一條饋出線上設(shè)有的饋電開(kāi)關(guān)的后端即遠(yuǎn)離其所在級(jí)的母線一側(cè)同樣設(shè)有三相電壓傳感器1和三相電流傳感器2；

所述的根電網(wǎng)直至多級(jí)子電網(wǎng)中的各個(gè)三相電壓傳感器和三相電流傳感器通過(guò)與之配套的零序電壓電流處理單元14分別與控制中心的總服務(wù)器15進(jìn)行通訊；

所述零序電壓電流處理單元包括與三相電壓傳感器1和三相電流傳感器2連接的第一控制器3，所述第一控制器3通過(guò)第一帶通濾波器4與第一幅值檢波器6連接，所述第一控制器3還通過(guò)第二帶通濾波器5與第二幅值檢波器7連接，所述第二幅值檢波器7經(jīng)反相器處理后的信號(hào)與第一幅值檢波器6輸出信號(hào)一同輸入第一乘法器中8，所述第一乘法器8再與第二幅值檢波器7輸出信號(hào)一同輸入到第二乘法器9中，所述的第一幅值檢波器6經(jīng)第一跟隨器10和所述的第二乘法器9經(jīng)第二跟隨器11輸出的信號(hào)一起經(jīng)相位比較器12比較后再送入第二微處理器13，所述第二微處理器13與控制中心的總服務(wù)器15進(jìn)行通訊。

由此，本發(fā)明中具體實(shí)施方式的描述，并非是對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)技術(shù)方案所做出的任何變形和改進(jìn)將仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。