一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力技術和設備領域，具體為一種用于對供電線路進行遠程監(jiān)控和故障預警的電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著人們生活質(zhì)量的提高以及電器種類和數(shù)量的日益增加，現(xiàn)有供電線路的供電壓力也日益增大，而這些電能多是通過配電線路從遠端發(fā)電站或者配電站輸入到需電區(qū)域，其傳輸距離較遠，沿途地形復雜，環(huán)境和氣候條件較差，因而非常容易造成相關線路故障。而如何將線路故障率降到最低以及在故障發(fā)生后將故障排除時間降到最少，也成了提升電力部門提高服務質(zhì)量的一個重要指標。
[0003]故障診斷技術主要分為兩大類:故障選線與故障定位。所謂“故障選線”指故障發(fā)生后，在同一母線的眾多出線中選出實際發(fā)生故障的線路?！肮收隙ㄎ弧笔侵腹收习l(fā)生后，指出發(fā)生故障的具體地點或某一區(qū)段，以方便進行故障搶修。而現(xiàn)有的定位技術在故障定位過程中，需要配備額外的信號產(chǎn)生設備，輸出相應的故障檢測信號，故障定位成本較高，而且，也容易受到配電網(wǎng)線路的復雜程度的影響，準確度較低，僅能實現(xiàn)一個粗略定位的作用，很多部分還需要進行人工排查。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所解決的技術問題在于提供一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，以解決上述【背景技術】中的缺點。
[0005]本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0006]一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，包括監(jiān)控主站、中繼站以及若干采集單元，其中，所述監(jiān)控主站、中繼站以及采集單元三者呈樹形拓撲分布，采集單元呈組狀分布，且在每個采集單元上均設置有數(shù)據(jù)采集器，采集單元固連在組網(wǎng)線路的每根三相線上以對線路工作狀況進行監(jiān)控，同組的采集單元通過GPRS模塊或光纖通信模塊組成微功率無線網(wǎng)絡進行交互，而成組分布的采集單元上部連接不同的中繼站，并通過中繼站與監(jiān)控主站的信號輸入端相連，所述監(jiān)控主站內(nèi)設置有PC處理器，PC處理器通過AD轉(zhuǎn)換單元與信號輸出端相連，同時，為減少不同的中繼站以及采集單元之間的誤差和干涉，在AD轉(zhuǎn)換單元與PC處理器之間還設置有一個信號補償控制裝置。
[0007]在本實用新型中，每個監(jiān)控主站用于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的多組組網(wǎng)線路，其每組組網(wǎng)線路通過唯一的中繼站進行信號識別并進行信息交互傳輸，而每組組網(wǎng)線路中均包括三個采集單元，三個采集單元分別安裝在三相供電線的三相單線上，且每個數(shù)據(jù)采集器中均包括獨立的PT信息采集模塊以及CT信息采集模塊，分別用于采集線路運行狀況的相關信息。
[0008]在本實用新型中，所述中繼站通過RJ45網(wǎng)絡協(xié)議模塊或者GPRS模塊或者3G/4G通信模塊與監(jiān)控主站的信號輸入端進行信息交互。
[0009]在本實用新型中，每個采集單元上根據(jù)線路長度設置有40~60個數(shù)據(jù)采集器，以有效對故障位置進行定位。
[0010]在本實用新型中，所述數(shù)據(jù)采集器為多接口數(shù)據(jù)采集器。
[0011]有益效果:本實用新型將電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)分成三階拓撲網(wǎng)絡結構，其底層的采集單元通過微功率無線組網(wǎng)方式相連，能有效提高工作效率，降低能耗及投資成本，同時不易發(fā)生故障；在采集單元上層通過中繼站進行信號中級，將相關信號進行放大并匯總后通過通信網(wǎng)絡傳輸給監(jiān)控主站，并在監(jiān)控主站端通過信號補償控制解決了電壓行波延時影響故障判斷的問題，并消除了不同信號間的干擾，以有效對組網(wǎng)電路進行運行工況的監(jiān)控，提前發(fā)現(xiàn)故障隱患，進一步加強了供電線路的可靠性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型較佳實施例的拓撲結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型采集單元部分的連接示意圖。
[0014]其中:1、監(jiān)控主站；101、PC處理器；102、信號補償控制裝置；103、AD轉(zhuǎn)換單元；104、信號輸入端；201、第一中繼站；202、第二中繼站；208、第八中繼站；301、第一組網(wǎng)線路；302、第二組網(wǎng)線路；350、第三組網(wǎng)線路；401、第一采集單元；402、第二采集單元；403、第三采集單元；501、第一 PT信息采集模塊；502、第二 PT信息采集模塊；503、第三PT信息采集模塊；601、第一 CT信息采集模塊；602、第二 CT信息采集模塊；603、第三CT信息采集模塊；7、a相線；8、b相線；9、c相線。
【具體實施方式】
[0015]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0016]參見圖1、圖2的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)的較佳實施例，在本實施例中，包括一個監(jiān)控主站1、八個中繼站(第一中繼站201、第二中繼站202……第八中繼站208)以及連接在中繼站下的若干組網(wǎng)線路(第一組網(wǎng)線路301、第二組網(wǎng)線路302……第五組網(wǎng)線路350)，監(jiān)控主站1、中繼站(第一中繼站201、第二中繼站202……第八中繼站208)以及連接在組網(wǎng)線路(第一組網(wǎng)線路301、第二組網(wǎng)線路302……第五組網(wǎng)線路350)下的采集單元(第一采集單元401、第二采集單元402、第三采集單元403……)三者呈樹形拓撲分布，中繼站(第一中繼站201、第二中繼站202……第八中繼站208)通過GPRS模塊與監(jiān)控主站I的信號輸入端104進行信息交互，而每個采集單元(第一采集單元401、第二采集單元402、第三采集單元403……)上均設置有多接口數(shù)據(jù)采集器，且這些數(shù)據(jù)采集器上均包括成組的CT?目息米集模塊以及PT彳目息米集模塊。
[0017]在本實施例中，第一中繼站201下層包括有五十組組網(wǎng)線路(第一組網(wǎng)線路301、第二組網(wǎng)線路302……第五十組網(wǎng)線路350)，每組組網(wǎng)線路中均設置有三個采集單元，以第一組網(wǎng)線路301為例，第一組網(wǎng)線路301中包括第一采集單元401、第二采集單元402以及第三采集單元403三組數(shù)據(jù)采集單元，第一采集單元401連接到a相線7上，第二采集單元402連接到b相線8上，而第三采集單元403連接到c相線9上，其中，第一采集單元401、第二采集單元402以及第三采集單元403上均包括40個數(shù)據(jù)采集器，第一采集單元401、第二采集單元402以及第三采集單元403的數(shù)據(jù)采集器上分別包括有獨立的第一 PT信息采集模塊501和第一 CT信息采集模塊601、第二 PT信息采集模塊502和第二 CT信息采集模塊602以及第三PT信息采集模塊503和第三CT信息采集模塊603，分別用于采集當前線路運行狀況的相關信息。
[0018]本實施例的定位裝置在工作時，監(jiān)控主站I用于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的多組組網(wǎng)線路(第一組網(wǎng)線路301、第二組網(wǎng)線路302……第五十組網(wǎng)線路350)，每組組網(wǎng)線路通過唯一的中繼站(第一中繼站201、第二中繼站202……第八中繼站208)進行信號識別并進行信息交互傳輸，組網(wǎng)線路的采集單元通過GPRS模塊組成微功率無線網(wǎng)絡進行交互，而成組分布的采集單元上部連接不同的中繼站，并通過中繼站與監(jiān)控主站I的信號輸入端104相連，而在監(jiān)控主站I中的PC處理器101為主處理器，用于進行相關數(shù)據(jù)運算并進行處理，PC處理器101通過信號補償控制裝置102連接AD轉(zhuǎn)換單元103，并在AD轉(zhuǎn)換單元103后部連接信號輸入端104。
[0019]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，包括監(jiān)控主站、中繼站以及若干采集單元，其特征在于，所述監(jiān)控主站、中繼站以及采集單元三者呈樹形拓撲分布，采集單元呈組狀分布，且在每個采集單元上均設置有數(shù)據(jù)采集器，采集單元固連在組網(wǎng)線路的每根三相線上以對線路工作狀況進行監(jiān)控，同組的采集單元通過GPRS模塊或光纖通信模塊組成微功率無線網(wǎng)絡進行交互，而成組分布的采集單元上部連接中繼站，并通過中繼站與監(jiān)控主站的信號輸入端相連，所述監(jiān)控主站內(nèi)設置有PC處理器，PC處理器通過AD轉(zhuǎn)換單元與信號輸出端相連，同時在AD轉(zhuǎn)換單元與PC處理器之間還設置有一個信號補償控制裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，其特征在于，每組組網(wǎng)線路通過唯一的中繼站進行信號識別并進行信息交互傳輸。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，其特征在于，每組組網(wǎng)線路中均包括三個采集單元，三個采集單元分別安裝在三相供電線的三相單線上。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，其特征在于，每個數(shù)據(jù)采集器中均包括獨立的PT信息采集模塊以及CT信息采集模塊。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，其特征在于，所述中繼站通過RJ45網(wǎng)絡協(xié)議模塊或者GPRS模塊或者3G/4G通信模塊與監(jiān)控主站的信號輸入端進行信息交互。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，其特征在于，每個采集單元上根據(jù)線路長度設置有40~60個數(shù)據(jù)采集器。
【專利摘要】一種電力監(jiān)控及故障定位系統(tǒng)，包括監(jiān)控主站、中繼站以及若干采集單元，所述監(jiān)控主站、中繼站以及采集單元三者呈樹形拓撲分布，采集單元呈組狀分布，且在每個采集單元上均設置有數(shù)據(jù)采集器，采集單元固連在組網(wǎng)線路的每根三相線上以對線路工作狀況進行監(jiān)控，同組的采集單元通過GPRS模塊或光纖通信模塊組成微功率無線網(wǎng)絡進行交互，而成組分布的采集單元上部連接中繼站，并通過中繼站與監(jiān)控主站的信號輸入端相連，所述監(jiān)控主站內(nèi)設置有PC處理器，PC處理器通過AD轉(zhuǎn)換單元與信號輸出端相連。本實用新型安裝維護簡單，拓撲結構穩(wěn)定，可有效保證電力線纜的穩(wěn)定運行。
【IPC分類】G01R31-08
【公開號】CN204595148
【申請?zhí)枴緾N201520326719
【發(fā)明人】劉海妹
【申請人】湖南安全技術職業(yè)學院
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月20日