一、SHLYXDJ2000小電流接地選線裝置概述
在電力系統(tǒng)中，單相接地時，由于故障點電流較小，且由于系統(tǒng)三相電壓仍然對稱不影響對負(fù)荷的正常供電，一般允許繼續(xù)帶故障運行1-2小時。但長期運行，由于非故障的兩相對地電壓升高
倍，可能引起絕緣的薄弱環(huán)節(jié)被擊穿，發(fā)展成為相間短路，使事故擴大。
微機小電流接地選線裝置，能在系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，準(zhǔn)確、迅速地選出接地線路或母線。使用簡單方便，無需維護，可根據(jù)用戶需要將相關(guān)信息通過通信接口傳給上級監(jiān)控系統(tǒng)，適用于無人值守變電站。
二、SHLYXDJ2000小電流接地選線裝置功能及特點
全新的硬件系統(tǒng)，設(shè)計采用雙CPU結(jié)構(gòu)，程序功能分配更加合理，運行更加穩(wěn)定。
可監(jiān)測四段母線。
單相接地時可選出接地線路或母線。
綜合利用暫態(tài)過程的小波分析法及穩(wěn)態(tài)過程的諧波分析法輔以多種選線方案，進(jìn)一步提高了選線的準(zhǔn)確率。
可選配打印機，能打印故障時的相關(guān)信息，便于查看。
可選配跳閘功能，能設(shè)置延時跳閘或不跳閘。
可選配遠(yuǎn)動功能，提供繼電器節(jié)點遠(yuǎn)動輸出信號，繼電器節(jié)點輸出信號的輸出方式可以在二進(jìn)制編碼輸出、BCD編碼輸出方式中任意選擇。
故障發(fā)生時，能顯示故障報告（類型、時間、電壓值和頻率），并給出報警。
易于和綜合自動化接口。提供RS-485通訊接口，內(nèi)置3種通訊協(xié)議，使用靈活方便。
人機接口操作簡單方便，全中文菜單，顯示信息豐富直觀。
現(xiàn)場CT變比、啟動電壓等可軟件設(shè)定，現(xiàn)場不需調(diào)整。
保存30條近期發(fā)生的故障信息，失電后數(shù)據(jù)不丟失。
三、SHLYXDJ2000小電流接地選線裝置技術(shù)參數(shù)
3.1 環(huán)境要求
戶內(nèi)使用，通風(fēng)應(yīng)良好 。
環(huán)境溫度：-10℃～ +55℃
相對濕度：小于90%，表面無凝露 。
大氣壓力：80 ～ 110Kpa 。
海拔高度：<2000m。
周圍介質(zhì)無導(dǎo)電塵埃與導(dǎo)致金屬或使絕緣損壞的腐蝕性氣體、霉菌等。
3.2 技術(shù)參數(shù)
母線段數(shù)：1～4段。
出線數(shù)：≤60，每段母線并聯(lián)運行出線數(shù)不限，可以任意組合。
接地方式：適用于中性點不接地、消弧線圈接地或電阻接地系統(tǒng)。
出線方式：電纜或架空線。
零序電流輸入范圍：20～1000mA（大于時，訂貨時須聲明）。
零序電壓輸入范圍：0～120V。
報警輸出觸點容量：AC 250V 5A； DC 30V5A。
額定工作電壓：AC/ DC 220V±20%； DC110V±20％ (訂貨時聲明)。
額定工作頻率：50Hz。
整機功耗：<25W。
通信接口：RS485波特率1200～9600bps。
通信規(guī)約：內(nèi)置三種通信規(guī)約CM90、CDT、MODBUS。
四、SHLYXDJ2000小電流接地選線裝置工作原理
采用諧波分析法，結(jié)合暫態(tài)過程的小波分析法與穩(wěn)態(tài)過程的零序能量法，采用微機實現(xiàn)智能選線方法。其工作原理如下：
當(dāng)小電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，故障線路零序電流為其它非故障線路零序電流之和，原則上它是這組采樣值中大的，但由于CT誤差、信號干擾以及線路長短差別懸殊，有可能在排序時排到第2、第三，但不會超出前三，這一步為初選，所采用的原理是相對概念（在現(xiàn)行運行方式下，取前三個大的）。第2步，在前三個信號里，采用相對相位概念即用電流之間的方向或電流與電壓之間的超前與滯后關(guān)系，進(jìn)一步確定是前三個中的哪一個故障，還是母線故障，而零序電流二次側(cè)幅值可在1～1000mA之間變化。由于采用雙重判據(jù)，而且使用的都是相對原理，克服了運行方式變化、接地電阻及線路長短的影響，并且不需整定。
小波分析法利用接地初始時的一段波形來分析。每條線路，由于長短不一，阻抗值不同導(dǎo)致暫態(tài)過程中零序電流所含的諧波分量不同，線路越短，高頻分量越多。小波分析法提取某一頻率段的諧波分量后，各支路的零序電流分布也滿足上述結(jié)論。而且，突出的優(yōu)點是，這種分析法能克服消弧線圈和CT不平衡的影響，這是因為，消弧線圈在暫態(tài)過程中還未起作用，而CT不平衡電流分量已被濾去（選擇頻段時去掉基波分量）。但小波分析法在穩(wěn)態(tài)時要同諧波法和能量法相結(jié)合。整個裝置工作過程如下：
系統(tǒng)無單相接地故障時，裝置處于監(jiān)視狀態(tài)，液晶屏顯示當(dāng)前日期與時間，當(dāng)PT開口三角輸出零序電壓大于整定值（出廠設(shè)置為30V）時，表示系統(tǒng)發(fā)生單相接地，此時CPU將采集的零序電壓數(shù)據(jù)和所有的零序電流數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、排序、判斷、經(jīng)過多次綜合分析后，將接地故障信息（如接地起始時刻、故障線路號、故障累計時間等），送液晶屏顯示，并將判斷結(jié)果送繼電器輸出或串口輸出。
五、SHLYXDJ2000小電流接地選線裝置面板說明
裝置前面板示意圖如下所示：
六、操作說明
裝置開機后主界面顯示如下所示：
按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入功能菜單界面，如下所示：
反白顯示的行為光標(biāo)當(dāng)前位置，按上下鍵選擇菜單項，按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入相應(yīng)子菜單，按“取消”鍵返回到主界面。
6.1 裝置參數(shù)設(shè)置
裝置參數(shù)設(shè)置子菜單界面如下圖所示：
反白顯示的行為光標(biāo)當(dāng)前位置，按方向鍵選擇菜單項，按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入相應(yīng)子菜單，按“取消”鍵返回到主菜單。
注：進(jìn)入本菜單后裝置將停止運行，所以在操作完畢后一定要退出本菜單。
6.1.1 啟動電壓設(shè)置
本菜單設(shè)置選線的啟動電壓值，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項，按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.2 線路設(shè)置
本菜單設(shè)置線路及母線的編號以及線路歸屬于哪條母線。按左右鍵翻頁，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項。按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按左右鍵移動光標(biāo)選擇要修改的字符位，按上下鍵修改參數(shù)。修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
01#母線～04#母線分別對應(yīng)裝置后面Uo1~Uo4四段母線，”01#線路”對應(yīng)裝置后面端子的第1號出線CT1，以此類推。所屬母線表示該條出線屬于哪段母線，當(dāng)數(shù)值為5時，表示該條出線不屬于任何母線，即該條線路閑置。
注：閑置的線路應(yīng)把所屬母線號設(shè)置為5。
6.1.3 接地方式
本菜單設(shè)置各段母線的接地方式，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項，按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.4 CT參數(shù)設(shè)置
本菜單設(shè)置線路的CT變比及極性。按左右鍵翻頁，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項。按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，按確認(rèn)鍵修改下一個參數(shù)。修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
CT實際變比值為設(shè)置值比5； CT的極性，表示接入裝置的CT極性與其相應(yīng)的母線PT極性的一致性，即接入裝置公共端的CT與其相應(yīng)的PT都是同名端。如果一致為0(正)，不一致為1(反)。
6.1.5 門限電流設(shè)置
本菜單設(shè)置線路的門限電流。當(dāng)線路的一次側(cè)電流小于門限電流時，該條線路不參與選線。按左右鍵翻頁，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項。按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)。修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.6 通信參數(shù)設(shè)置
本菜單設(shè)置通信參數(shù)，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項，按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.7 跳閘參數(shù)設(shè)置
本菜單設(shè)置線路的跳閘參數(shù)。按左右鍵翻頁，按上下方向鍵移動光標(biāo)選擇需修改的參數(shù)項。按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，按確認(rèn)鍵修改下一個參數(shù)。修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
是否跳閘選項中，0表示不跳閘，1表示允許跳閘。
6.1.8 遠(yuǎn)動方式設(shè)置
本菜單設(shè)置遠(yuǎn)動輸出的編碼方式，按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.9 報警延時設(shè)置
本菜單設(shè)置接地延時報警的時間，按確認(rèn)鍵進(jìn)入修改狀態(tài)，此時按方向鍵修改參數(shù)，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.1.10 時鐘校準(zhǔn)
本菜單設(shè)置裝置的時鐘，按左右鍵移動光標(biāo)，按上下鍵進(jìn)行修改，修改后按“確認(rèn)”鍵保存，按“取消”鍵不做保存。
6.2 瀏覽追憶信息
查看以前發(fā)生的故障信息。
注：如系統(tǒng)發(fā)生故障后裝置斷電、按下復(fù)位鍵或重新選線，裝置不會記錄終止時間。
6.3 接地次數(shù)統(tǒng)計
本菜單用來查看各線路的接地次數(shù)。按左右鍵翻頁，上下鍵移動光標(biāo)，按確認(rèn)鍵可選擇清零光標(biāo)所在線路的接地次數(shù)或全部清零。
6.4 清理追憶信息
本菜單可清理全部追憶信息。
6.5 裝置系統(tǒng)自檢
進(jìn)行裝置的自檢，進(jìn)入菜單后按確認(rèn)鍵開始自檢。
6.6 線路參數(shù)測量
測量指定線路的電壓或電流值。按方向鍵選擇線路，按確認(rèn)鍵進(jìn)行測量。
注：進(jìn)入本菜單后裝置將停止運行，所以在操作完畢后一定要退出本菜單。
七、通信
本裝置可提供RS485通信接口。
波特率可設(shè)為1200、2400、4800、9600。
內(nèi)置三種通信規(guī)約：南瑞CM90，循環(huán)遠(yuǎn)動CDT，MODBUS。
通訊方式：8位數(shù)據(jù)位，1位起始位，1位停止位，無校驗，異步半雙工。
7.1 CM90規(guī)約
報文格式如下表所示：
|
0EBH
|
同步字符
|
|
90H
|
|
0EBH
|
|
90H
|
|
STX（02H）
|
起始符
|
|
ADDR
|
裝置地址
|
|
CODE
|
特征碼
|
|
Group Num（01h）
|
分組數(shù)
|
|
Group No(01h)
|
分組序號
|
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Length
|
報文長度
|
|
。
。
。
|
報文內(nèi)容
|
|
Sum L
|
代碼和
|
|
Sum H
|
|
ETX（03H）
|
結(jié)束符
|
報文長度指特征碼，分組數(shù)，分組序號，報文長度字節(jié)數(shù)，報文內(nèi)容長度之和。
代碼和為地址碼、特征碼、分組數(shù)，分組序號，報文長度，報文內(nèi)容總和的低16位值（單字節(jié)相加）。
分組序號為1。
7.1.1網(wǎng)絡(luò)對時
系統(tǒng)下發(fā)命令：EB 90 EB 90 02 裝置地址 5A 01 01 0A 年 月 日 時 分 秒 代碼和（L） 代碼和（H） 03。
注：時間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
7.1.2信號復(fù)歸
用于復(fù)歸裝置報警信號。
系統(tǒng)下發(fā)命令：EB 90 EB 90 02 裝置地址號 5F 01 01 04 代碼和（L）代碼和（H） 03。
7.1.3狀態(tài)查詢
系統(tǒng)下發(fā)命令：EB 90 EB 90 02 裝置地址號 50 01 01 04 代碼和（L）
代碼和（H） 03。
若裝置無動作則回復(fù)： EB 90 EB 90 02 裝置地址號 06 01 01 04 代碼和（L） 代碼和（H） 03。
若系統(tǒng)發(fā)生單相接地則回復(fù)：EB 90 EB 90 02 裝置地址號 40 01 01 0D 年 月 日 時 分 秒 毫秒（L） 毫秒（H） 接地線路號 代碼和（L） 代碼和（H） 03。
動作時間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
接地線路號：1為I段母線，2為II段母線…… 5為第1條線路，6為第2條線路……，以此類推。
7.2 CDT規(guī)約
當(dāng)裝置的通信規(guī)約為CDT時，裝置不接收任何信息，裝置定時上傳數(shù)據(jù)。報文格式如下：
EB 90 EB 90 EB 90 71 F4 02 裝置地址 01 CRC F0 數(shù)據(jù)1 數(shù)據(jù)2
數(shù)據(jù)3 數(shù)據(jù)4 CRC F1 數(shù)據(jù)5 數(shù)據(jù)6 數(shù)據(jù)7 數(shù)據(jù)8 CRC
數(shù)據(jù)幀F0、F1表示單相接地線路。數(shù)據(jù)1～數(shù)據(jù)8的每個二進(jìn)制位代表一條線路的狀態(tài)，從低到高共64個二進(jìn)制位，分別代表I段母線、II段母線……直到第60條出線，相應(yīng)位為1表示該條線路接地，為0表示該線路正常。
7.3 MODBUS規(guī)約
報文格式如下：
裝置地址 功能碼 數(shù)據(jù)數(shù)量 數(shù)據(jù)1……數(shù)據(jù)n CRC（L） CRC（H）
7.3.1網(wǎng)絡(luò)對時
系統(tǒng)下發(fā)命令：裝置地址 5A 06 年 月 日 時 分 秒 CRC（L） CRC（H）
注：時間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
7.3.2信號復(fù)歸
系統(tǒng)下發(fā)命令：裝置地址 5F 04 00 00 00 1E CRC（L） CRC（H）
7.3.3狀態(tài)查詢
系統(tǒng)下發(fā)命令： 裝置地址 50 04 00 00 00 A5 CRC（L） CRC（H）
裝置無動作則回復(fù)： 裝置地址 41 04 00 00 00 A5 CRC（L） CRC（H）。
若發(fā)生單相接地則回復(fù)： 裝置地址 46 09 年 月 日 時 分 秒 毫秒（L） 毫秒（H） 接地線路號 CRC（L） CRC（H）。
動作時間數(shù)據(jù)格式為BCD碼。
接地線路號：1為I段母線，2為II段母線…… 5為第1條線路，6為第2條線路……，以此類推。
