一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：與絕緣子連接，采集所述絕緣子兩端的電信號(hào)并將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)裝置（1）；與檢測(cè)裝置（1）相連的，用于確定所述絕緣子的編號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)與絕緣子的編號(hào)打包而生成可進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的信息管理單元（2）；與信息管理單元（2）相連的，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理分析而確定絕緣子安全狀況的后臺(tái)控制器（3）；以及與所述檢測(cè)裝置（1）、信息管理單元（2）分別相連，用于給所述檢測(cè)裝置（1）與信息管理單元（2）供電的供電單元（4）。實(shí)施本實(shí)用新型可以對(duì)檢測(cè)到的絕緣子信息進(jìn)行存儲(chǔ)，提前預(yù)知絕緣子的劣化，保證線路安全。
【專利說(shuō)明】一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]絕緣子檢測(cè)儀是電力系統(tǒng)的檢測(cè)儀器，主要用于高壓輸電線路絕緣子和變電站絕緣子的在線檢測(cè)。在高壓輸電網(wǎng)中，絕緣子的好壞直接影響著高壓輸電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，絕緣子一旦出現(xiàn)零值或臟污，就必須進(jìn)行清洗或更換，否則將影響輸電網(wǎng)的運(yùn)行，嚴(yán)重的將會(huì)造成閃絡(luò)跳閘事故，進(jìn)而造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，甚至發(fā)生嚴(yán)重的安全事故。然而由于絕緣子安裝位置的特殊性和檢測(cè)環(huán)境的苛刻性，目前絕緣子的檢測(cè)模式均不能真實(shí)地反應(yīng)每一個(gè)絕緣子的劣化過(guò)程，檢測(cè)到的數(shù)值不能記存，無(wú)法提前預(yù)知開(kāi)始進(jìn)入劣化狀態(tài)的絕緣子，這對(duì)于保證高壓輸電線路的安全性和穩(wěn)定性是極其不利的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，可以對(duì)檢測(cè)到的絕緣子信息進(jìn)行存儲(chǔ)，提前預(yù)知絕緣子的劣化，保證線路安全。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是，提供一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，所述絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)包括:
[0005]與絕緣子連接，在所述絕緣子安裝在高壓輸電線路中用于實(shí)現(xiàn)所述高壓輸電線路與地之間的電氣隔離時(shí)，采集所述絕緣子兩端的電信號(hào)并將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)裝置；
[0006]與所述檢測(cè)裝置相連的，用于確定所述絕緣子的編號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)與所述絕緣子的編號(hào)打包而生成可進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的信息管理單元；
[0007]與所述信息管理單元相連的，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理分析而確定絕緣子安全狀況的后臺(tái)控制器；以及
[0008]與所述檢測(cè)裝置、信息管理單元分別相連，用于給所述檢測(cè)裝置與信息管理單元供電的供電單元。
[0009]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述檢測(cè)裝置包括:
[0010]與絕緣子連接，在所述絕緣子安裝在高壓輸電線路中用于實(shí)現(xiàn)所述高壓輸電線路與地之間的電氣隔離時(shí)，采集所述絕緣子兩端的電信號(hào)的采樣單元；
[0011]與所述采樣單元相連的，用于將采樣到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換器。
[0012]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述信息管理單元包括:
[0013]與所述轉(zhuǎn)換器相連的，用于將所述數(shù)字信號(hào)與絕緣子編號(hào)打包而生成可進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的信號(hào)處理單元；
[0014]與所述信號(hào)處理單元相連的，用于將所述數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)服務(wù)器的通信單元。
[0015]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述后臺(tái)控制器包括:
[0016]用于接收所述通信單元發(fā)送的數(shù)據(jù)包，并對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析處理而得到所述絕緣子的相關(guān)信息的數(shù)據(jù)處理單元，所述絕緣子信息包括所述絕緣子的編號(hào)和由所述數(shù)據(jù)包中的數(shù)字信號(hào)分析計(jì)算得到的絕緣子兩端的電壓值；
[0017]與所述數(shù)據(jù)處理單元相連的，用于存儲(chǔ)所述絕緣子的歷史信息，以及根據(jù)所述絕緣子的編號(hào)值從所述數(shù)據(jù)處理單元調(diào)出所述絕緣子的歷史信息，并與接收到的絕緣子信息進(jìn)行比對(duì)從而評(píng)估出所述絕緣子安全性的評(píng)估單元。
[0018]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述評(píng)估單元包括與所述數(shù)據(jù)處理單元相連的用于存儲(chǔ)所述絕緣子信息的存儲(chǔ)單元，和與所述存儲(chǔ)單元相連的用于根據(jù)所述絕緣子信息顯示出絕緣子電壓變化走勢(shì)的曲線的顯示單元。
[0019]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述信息管理單元和所述后臺(tái)控制器相互建立無(wú)線通信，并通過(guò)無(wú)線通信傳輸所述數(shù)據(jù)包。
[0020]在本實(shí)用新型所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)中，所述供電單元包括太陽(yáng)能蓄電池。
[0021]因此，本實(shí)用新型可以獲得以下的有益效果:通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)絕緣子的電壓分布，并將該電壓與存儲(chǔ)在后臺(tái)控制器中的歷史數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行比對(duì)分析，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓向低值或零值發(fā)展的絕緣子，并通過(guò)每一個(gè)絕緣子的編號(hào)迅速定位需要更換的絕緣子，從而保證了整個(gè)高壓輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0023]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)包括檢測(cè)裝置1，與檢測(cè)裝置I相連接的信息管理單元2，與信息管理單元2無(wú)線通信連接的后臺(tái)控制器3以及分別與檢測(cè)裝置1、信息管理單元2相連的用于對(duì)其進(jìn)行供電的供電單元4。其中，檢測(cè)裝置I包括采樣單元11和與采樣單元11相連的轉(zhuǎn)換器12 ;信息管理單元2包括與轉(zhuǎn)換器12相連的信號(hào)處理單元21和與信號(hào)處理單元21相連的通信單元22 ;后臺(tái)控制器3包括與通信單元22無(wú)線通信連接的數(shù)據(jù)處理單元31和與數(shù)據(jù)處理單元31相連接的評(píng)估單元32 ;評(píng)估單元32還包括與數(shù)據(jù)處理單元31相連的存儲(chǔ)單元321和與存儲(chǔ)單元321相連的顯示單元322。
[0026]檢測(cè)裝置I中，采樣單元11通過(guò)金屬探針接觸絕緣子兩端的金屬件，從而采集到該絕緣子兩端的電信號(hào)，采集到的電信號(hào)為交流電壓信號(hào)；采樣單元11可以是無(wú)感、無(wú)容的采樣電路，從而避免了在采樣時(shí)引起的待測(cè)信號(hào)失真。
[0027]轉(zhuǎn)換器12將采集到電信號(hào)進(jìn)行修正轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再進(jìn)一步將上述直流信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；轉(zhuǎn)換器12包含一個(gè)真有效值電路和一個(gè)與真有效值電路相連的A/D轉(zhuǎn)換器。由于采樣單元11采樣到的為交流電壓信號(hào)，如果直接將此信號(hào)送入A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行處理，會(huì)增大系統(tǒng)誤差。采用真值有效電路作為A/D轉(zhuǎn)換器的前級(jí)電路，將大大降低對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器采樣速率的要求，將采集到的交流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為真實(shí)反映絕緣子兩端電壓情況的直流信號(hào)，滿足對(duì)信號(hào)做實(shí)時(shí)測(cè)量和控制的要求。
[0028]信號(hào)管理單元2中的信號(hào)處理單元21對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理，信號(hào)處理單元21可以同過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。信號(hào)處理單元21將該數(shù)字信號(hào)與絕緣子的編號(hào)打包生成可以進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包(每個(gè)絕緣子對(duì)應(yīng)唯一的一個(gè)編號(hào))，再由通信單元22通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至后臺(tái)控制器3。
[0029]后臺(tái)控制器3中的數(shù)據(jù)處理單元31對(duì)接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理分析，得到絕緣子的編號(hào)并對(duì)數(shù)據(jù)包中的數(shù)字信號(hào)分析計(jì)算得到絕緣子兩端的電壓值，數(shù)據(jù)處理單元31同樣可以通過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。評(píng)估單元32包含一個(gè)存儲(chǔ)單元321，存儲(chǔ)單元可以是ROM存儲(chǔ)器或其它常用存儲(chǔ)設(shè)備。存儲(chǔ)單元321用來(lái)存儲(chǔ)每次采樣后數(shù)據(jù)處理單元得到的絕緣子電壓和該絕緣子的編號(hào)。數(shù)據(jù)處理單元31對(duì)數(shù)據(jù)包分析處理完畢后，評(píng)估單元32根據(jù)絕緣子的編號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)出存儲(chǔ)單元321中的絕緣子的歷史電壓信息，并與此次獲得的絕緣子的電壓值相比較，從而得到絕緣子電壓變化的趨勢(shì)，并進(jìn)一步在顯示單元323中顯示出電壓變化走勢(shì)曲線。
[0030]在評(píng)估單元32中，根據(jù)數(shù)據(jù)處理單元32獲得的絕緣子的編號(hào)對(duì)應(yīng)調(diào)出存儲(chǔ)單元321中該絕緣子的歷史電壓信息，并與此次獲得的絕緣子的電壓值相比較分析，得到該絕緣子電壓走勢(shì)曲線并顯示在顯示單元322中。若絕緣子電壓走勢(shì)曲線平穩(wěn)，在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)電壓值均未發(fā)生較大變化，則說(shuō)明該絕緣子處于正常工作狀態(tài)，安全性較高。若絕緣子電壓走勢(shì)曲線顯示為該絕緣子在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)呈下降趨勢(shì)，但該下降趨勢(shì)不明顯較為緩慢，則說(shuō)明該絕緣子有開(kāi)始變劣的趨勢(shì)存在一定的安全隱患，此時(shí)可以將此絕緣子重點(diǎn)標(biāo)注出來(lái)，在日后的監(jiān)測(cè)過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注。若絕緣子電壓走勢(shì)曲線顯示為該絕緣子電壓在最近一段時(shí)間內(nèi)呈明顯下降趨勢(shì)，則說(shuō)明該絕緣子已經(jīng)劣化，安全性較低，需要及時(shí)更換該絕緣子，此時(shí)可以根據(jù)相應(yīng)絕緣子編號(hào)在存儲(chǔ)單元321查找出對(duì)應(yīng)鐵塔編號(hào)，從而進(jìn)一步確定該絕緣子所在的地理位置，方便工作人員迅速定位到故障點(diǎn)進(jìn)行檢修和更換。
[0031]在本實(shí)施例中，信息管理單元2、后臺(tái)控制器3中所描述的各種說(shuō)明性的邏輯塊或單元都可以通過(guò)通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、專用集成電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件部件或上述任何組合的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)或操作所描述的功能。同時(shí)，后臺(tái)控制器3還可以是計(jì)算機(jī)或服務(wù)器，評(píng)估單元3中的存儲(chǔ)單元可以是計(jì)算機(jī)或服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)中除了存儲(chǔ)絕緣子編號(hào)，還存儲(chǔ)有每一個(gè)絕緣子對(duì)應(yīng)的鐵塔編號(hào)，以及每一個(gè)鐵塔對(duì)應(yīng)的地理位置。這樣，通過(guò)獲得由信息管理單元2發(fā)送過(guò)來(lái)的帶有絕緣子的數(shù)據(jù)包并對(duì)其進(jìn)行分析處理，進(jìn)而獲得該絕緣子的編號(hào)，從而可以快速定位該絕緣子所處的地理位置。
[0032]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)包括: 與絕緣子連接，在所述絕緣子安裝在高壓輸電線路中用于實(shí)現(xiàn)所述高壓輸電線路與地之間的電氣隔離時(shí)，采集所述絕緣子兩端的電信號(hào)并將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢測(cè)裝置(I)； 與所述檢測(cè)裝置(I)相連的，用于確定所述絕緣子的編號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)與所述絕緣子的編號(hào)打包而生成可進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的信息管理單元(2)； 與所述信息管理單元(2)相連的，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理分析而確定絕緣子安全狀況的后臺(tái)控制器(3);以及 與所述檢測(cè)裝置(I)、信息管理單元(2)分別相連，用于給所述檢測(cè)裝置(I)與信息管理單元(2)供電的供電單元(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)裝置(I)包括: 與絕緣子連接，在所述絕緣子安裝在高壓輸電線路中用于實(shí)現(xiàn)所述高壓輸電線路與地之間的電氣隔離時(shí)，采集所述絕緣子兩端的電信號(hào)的采樣單元(11); 與所述采樣單元(11)相連的，用于將采樣到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換器(12)。
3.如權(quán)利要求1所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信息管理單元(2)包括: 與所述轉(zhuǎn)換器(12)相連的，用于將所述數(shù)字信號(hào)與絕緣子編號(hào)打包而生成可進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的信號(hào)處理單元(21)； 與所述信號(hào)處理單元(21)相連的，用于將所述數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)服務(wù)器(4 )的通信單元(22)。
4.如權(quán)利要求1所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述后臺(tái)控制器(3)包括: 用于接收所述通信單元(22)發(fā)送的數(shù)據(jù)包，并對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析處理而得到所述絕緣子的相關(guān)信息的數(shù)據(jù)處理單元(31)，所述絕緣子信息包括所述絕緣子的編號(hào)和由所述數(shù)據(jù)包中的數(shù)字信號(hào)分析計(jì)算得到的絕緣子兩端的電壓值； 與所述數(shù)據(jù)處理單元(31)相連的，用于存儲(chǔ)所述絕緣子的歷史信息，以及根據(jù)所述絕緣子的編號(hào)值從所述數(shù)據(jù)處理單元調(diào)出所述絕緣子的歷史信息，并與接收到的絕緣子信息進(jìn)行比對(duì)從而評(píng)估出所述絕緣子安全性的評(píng)估單元(32)。
5.如權(quán)利要求4所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述評(píng)估單元(32)包括與所述數(shù)據(jù)處理單元(31)相連的用于存儲(chǔ)所述絕緣子信息的存儲(chǔ)單元(321)，和與所述存儲(chǔ)單元(321)相連的用于根據(jù)所述絕緣子信息顯示出絕緣子電壓變化的走勢(shì)曲線的顯示單元(322)。
6.如權(quán)利要求1所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信息管理單元(2)和所述后臺(tái)控制器(3)相互建立無(wú)線通信，并通過(guò)無(wú)線通信傳輸所述數(shù)據(jù)包。
7.如權(quán)利要求1所述的絕緣子安全狀況檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述供電單元(4)包括太陽(yáng)能蓄電池。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK203595760SQ201320621166
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】劉雪鋒, 王建華, 陳太壽, 趙興榮, 丁超, 尹泓江, 王紅平, 韓向, 張立忠, 杜文良 申請(qǐng)人:云南電網(wǎng)公司玉溪供電局