一、 概述

电力系统中的直流系统接地故障是一种易发生且对电力系统危害性较大的故障。无论是正极接地或者负极接地，在两点接地的情况下，都可能造成保护误动或者保护拒动，危害一次系统正常运行。

由于直流系统的复杂性和动态性，直流接地故障往往难以定位。同时由于微机保护和综合自动化系统的广泛应用，又对直流系统接地监测装置的准确性和安全性提出了更高的要求。

根据监测原理的不同，直流系统接地监测装置可分为主动式和被动式两种。主动式需要向系统注入特定的信号，然后通过传感器探测该信号来判断接地回路，其信号又可分为注入式和乒乓原理。被动式不向系统注入任何信号，直接检测各回路的漏电流来判断接地与否。被动式监测不发送任何特定信号作为判断基准，而直流系统中又含有各种干扰信号，因此监测难度远大于主动式。然而被动式监测以其安全性，代表了直流系统监测装置的发展方向，随着现代微电子技术的不断进步，将成为市场的主流。

直流系统绝缘在线监测装置平衡了监测的准确性和运行的安全性两方面的要求，可实现各类接地故障、绝缘下降、环网状态、交流窜电、直流互窜等故障的检测。

该装置结合了主动式中的乒乓原理及被动监测原理，以多16位CPU并行运算为基础，通过创新的分布式系统构架DADC和先进的全系统分析SynSystem算法，重新定义了直流系统接地故障监测水平的标准。

二、功能特点： 

2.1系统功能

★  实时监控系统交直流电压并告警

     ★  实时监控系统绝缘并告警

     ★  实时接地回路检测

     ★  系统环路检测诊断

★  回路绝缘分级预警

★  接地历史记录分析

★  电压平衡功能

★  蓄电池回路监测功能

★  系统分布电容检测功能

2.1.1  交直流电压监控

主机实时监控系统母线对地电压，包括系统电压，正对地电压，负对地电压及交流窜电电压并实时显示。

当直流系统发生故障，系统电压偏高或者偏低超过预设整定值时，或交流电压超过预设整定值时主机液晶屏显示告警信息，电压越限指示灯和蜂鸣器同时告警。

告警信息还可通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机。

2.1.2  绝缘监控

主机实时监控系统母线对地阻抗，包括正对地电阻，负对地电阻并实时显示。

当直流系统发生故障，正负对地电压不再平衡并超过预设整定值时，主机液晶屏显示告警信息，系统接地指示灯和蜂鸣器同时告警。

告警信息还可通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机。

2.1.3  接地检测

主机实时接收子机上传的各回路特征状态信息，并通过模式匹配技术进行智能分析，区分出不同的接地状态，排除系统充电脉冲干扰，起伏电平干扰以及环路带来的影响，最终准确判断接地回路，并计算接地阻抗。

接地阻抗数值在液晶屏显示，并可通过RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机。

2.1.4 环路诊断

电力直流环路是普遍存在的，并给接地故障点的定位带来极大的干扰。主机通过将每条回路的特征状态信息和系统内置的特征规则进行人工智能模式匹配，首次引入环路指数的概念，对系统存在的故障环路、非正常环路、系统双电源互为备用的环路、带环路的回路、以及环路接地回路，提供完善的环路状态信息，并显示于液晶屏上。能有效帮助运维人员准确了解直流系统当前的状态，迅速地排除故障。

2.1.5 绝缘预警

由于主机的检测精度极高，可以达到500K以上，因此可通过检测未接地回路的对地阻抗判断其长期变化的趋势，提供回路接地的预警信息。

绝缘降低预警和环路匹配监测为系统的诊断提供了有效手段。

2.1.6  历史记录

系统交流窜电及接地记录将自动保存在EEPROM中以供查阅。该记录包括了窜电或接地的日期时间，接地阻抗，窜电电压，接地回路等信息并可掉电后保存。

接地记录数最大保存1000条。

交流窜电标示以“00—0”表示，窜电电压单为伏。

2.1.7 电压平衡

当直流系统正负母线对地电压的比值超出保护误动风险因数1.222时，装置内部通过对地电压偏差补偿桥使直流系统对地电压恢复到平衡状态，即正极对地电压与负极对地电压之比大于0.869，或负极对地电压与正极对地电压之比小于1.150。

2.1.8 蓄电池回路监测功能

蓄电池回路监测功能，本装置通过数据采集器和霍尔传感器，实时监测当前运行蓄电池回路是否发生绝缘降低或接地故障。

蓄电池回路监测功能，需在“设置”页面设置蓄电池节数和蓄电池回路，然后通过按键面板操作，长按数字键“7”，将装置由原本的被动模式切换到主动模式，此时装置便启动蓄电池回路监测功能。

使用蓄电池回路监测功能时，对应霍尔传感器（CT）采集的数据就是相应的蓄电池回路的实时数据。

2.1.9 系统分布电容检测功能

系统分布电容检测功能，可检测本装置所接入的直流系统的分布电容大小。

该功能启动时，需先对霍尔传感器进行校准清零，然后输入相应的操作密码(需输入密码：#1234#)，再配合F3功能键(F3+0+F3)即可启动系统分布电容检测功能。

2.1.10 输入输出接口

巡航式人机界面，积木式菜单，操作简洁，功能强大。

多组LED系统状态显示，通信状态显示。

内置双音蜂鸣器报警。

多组YX开关量输出。

RS485通信接口。

2.1.11 后台分析诊断软件

选配件

三、主要技术参数：

（1）可监测对地绝缘阻抗值范围：

接地阻抗：0－50K

绝缘降低：51－500K

（2）可监测电压范围：

正对地电压：0－300V

负对地电压：0－300V

系统总电压：0－300V

交流窜电电压：0－300V

二段正极对地电压：0－300V

（3）可监测系统分布电容范围：

         系统分布电容：0－999uF

（4）抗直流系统分布电容干扰：

大于10000uF

（5）适用直流系统电压等级：

220V，110V，48V，24V或用户提出其它电压等级

（6）可监测直流回路数：

500路

（7）主机接入直流系统对地阻抗值：

大于 1000 K

（8）电压监测误差

小于 0.5%

（9）对地绝缘告警

带YX输出接点

（10）系统电压低越限告警         

198V（带YX输出接点）

(11) 系统电压高越限告警

242V（带YX输出接点）

(12) 标准RS232/RS485/RS422接口

与综合自动化系统、调度自动化系统接口  

（13） 工作环境温度：-30℃—+50℃

（14） 相对湿度： ≤96%

（15） 直流电压允许纹波电压系数：2%