CN101634679A - 智能式绝缘子在线监测方法和系统 - Google Patents

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杜忠东
王晓琪
陈轩恕
刘飞
赵军
张冰
张�杰
张良华
尹婷
杜砚
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Abstract

本发明公开了一种智能式绝缘子在线监测方法和系统。它由泄漏电流检测模块、环境温度和湿度检测模块、供电模块、处理器模块和通信模块组成，其中泄漏电流检测模块由穿心式电流传感器、运放电路和滤波电路组成；环境温度和湿度检测模块由环境温度和湿度传感器和对应的调理电路组成；供电模块使用高压侧取电和太阳能供电双后备电源的模式；处理器模块采用DSP TMS320F2812A；通信模块采用有线和无线相结合的方式。该发明通过对泄漏电流、环境温度和湿度进行采集，由模糊逻辑诊断系统推断绝缘子的绝缘状态，给出绝缘子正常运行状态、预警状态和故障报修状态，并且将信息传输到检修人员和监测中心，起到预警的作用。

Description

智能式绝缘子在线监测方法和系统
技术领域
本发明涉及一种智能式绝缘子在线监测方法和系统，属于智能电器技术领域。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，用电量逐年上升，输电电压和电网容量的不断提高，绝缘子的污闪问题日趋严重，20世纪90年代，东北、华北及华中几大电网相继发生了大面积的污闪跳闸事故，造成长时间停电，给电网造成极大损失。传统的绝缘子检修方式以按计划定期检修和清扫为主，不能起到预警的作用。绝缘子在线监测系统能够全天候地在线监测绝缘子泄漏电流，环境温、湿度等信息，能够为绝缘子的绝缘状态提供依据并且可以及时传输到检修人员和监测中心，起到预警的作用。
目前使用的绝缘子在线监测系统主要的不足在于两方面，一方面是监测装置供电电源的不可靠，太阳能供电受天气的影响很大，不适应南方地区长时间的阴雨天气，而高压侧取电受输电线路的影响，当线路因故障断开时不能取电；另一方面是信息传输的问题，有线传输不适合用在偏远地区和复杂环境地区，而无线传输易受输电线路强电磁环境的影响。
中国专利01115300.8“一种变电站污闪在线监测系统及方法”对泄露电流和环境湿度进行了测量、报警和在线监测，但系统采用的电池组包括蓄电池和太阳能电池板，当遇到南方地区长时间的阴雨天气时，使用蓄电池供电，但蓄电池的缺点是电量不大，易放电，充满之后容易流失，这将会导致整个系统供电稳定性不高；而且该系统中信息传输仅仅采用无线传输，使得信号易受干扰。
发明内容
本发明的目的在于对目前的绝缘子在线监测系统的不足进行改进，采用太阳能供电和高压侧取电双后备电源的模式，确保了监测装置供电的可靠性；信息传输是先通过光纤传输到地面可以起到抗干扰的作用，然后再由GPRS进行无线传输，解决了偏远地区和复杂环境地区不易铺设通信电缆的问题，结合有线和无线的方式，可以克服信号易受干扰的难题。
本发明的技术方案是：智能式绝缘子在线监测方法，其特征在于：使用高压侧取电和太阳能供电双后备电源的模式，以太阳能供电为主，在阴雨天气和晚上切换为高压侧取电；信息传输采用有线和无线相结合的方式，信号先通过光纤传输到地面，然后通过GPRS无线传输。
智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：包括泄漏电流检测模块、环境温度和湿度检测模块、供电模块、处理器模块和通信模块；其连接方式是：泄漏电流检测模块、环境温度和湿度检测模块并联后连接处理器模块，供电模块连接处理器模块，处理器模块连接通信模块。
如上所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：泄漏电流检测模块由穿心式电流传感器、积分器、运放电路和滤波电路组成；其连接方式是：穿心式电流传感器、积分器、运放电路和滤波电路依次连接。
如上所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：环境温度和湿度检测模块由环境温度和湿度传感器和调理电路组成；其连接方式是：环境温度和湿度传感器连接调理电路。
如上所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：处理器模块采用DSPTMS320F2812A。
如上所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：DSP TMS320F2812A集成了16通道的高速A/D模拟输入通道。
如上所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：系统的个模块单元采用插板式结构设计。
本发明的有益效果是：采用太阳能供电和高压侧取电双后备电源的模式，以及信息传输中结合有限和无线的模式，对泄漏电流、环境温度和湿度进行采集，由模糊逻辑诊断系统推断绝缘子的绝缘状态，给出绝缘子正常运行状态、预警状态和故障报修状态。本发明具有以下一些特征：
1.本发明通过对各模块单元进行插板式结构设计，使装置的体积达到最小化。
2.本发明采用严格的电磁兼容设计思路，确保装置的高可靠性。
3.本发明采用高速模数转换芯片和快速运算处理器确保装置的高速率。
4.本发明采用高压侧取电和太阳能供电双后备电源确保供电的高可靠性。
5.本发明采用有线与无线相结合的通信方式确保信号不受高压母线的电磁干扰。
6.本发明中的监测系统安装在高压侧，运用同电位原理，将监测单元电路板地线和外壳与高压母线同电位，就可不考虑装置本身对高压的绝缘问题。
7.本发明中的监测单元和传感器均采用双层磁屏蔽，监测单元和传感器的引线使用屏蔽线，减小了母线电流磁场的影响。
8.本发明采用在线实时监测，及时给出预警信息，可以减少检修次数和检修成本，同时极大地避免了绝缘子故障带来的危害。
9.本发明具有高可靠、智能化、传输信号抗干扰的特点。
附图说明
图1为本发明实施例智能式绝缘子在线监测装置原理示意图；
图2为图1中泄漏电流检测模块的示意图；
图3为图1中环境温度和湿度检测模块的示意图；
图4为图1中供电模块的高压取电示意图；
图5为图1中供电模块的太阳能供电示意图；
图6为图1中处理器模块的示意图；
图7为图1中通信模块的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1中标记的说明：1-泄漏电流检测模块，2-环境温度和湿度检测模块，3-供电模块，4-处理器模块，5-通信模块。
图2中标记的说明：6-电流传感器，7-积分器，8-运放电流，9-滤波电路。
图3中标记的说明：10-环境温度、湿度传感器，11-调理电路。
如图1所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统包括：泄漏电流检测模块1、环境温度和湿度检测模块2、供电模块3、处理器模块4和通信模块5；泄漏电流检测模块1、环境温度和湿度检测模块2并联后连接处理器模块4，供电模3块连接处理器模块4，处理器模块4连接通信模块5。
如图2所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统的泄漏电流检测模块包括：电流传感器6、积分器7、运放电路8和滤波电路9，穿心式电流传感器6检测到的电流量，经过积分器7变成电压量，再经过运放电路8和滤波电路9，将信号送给处理器模块4，由处理器模块4进行信号采集并作模数转换。
如图3所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统的环境温度和湿度检测模块，包括环境温度、湿度传感器10和调理电路11，将得到的电压信号送给处理器模块4，由处理器模块4进行信号采集并作模数转换。
如图4所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统供电模块的高压取电示意图，主要由电流互感器、整流桥电路、滤波电路、稳压电路和DC-DC模块组成，电流互感器在高压母线感应电流，经整流、滤波、稳压和DC-DC模块，能够供应装置各个模块和芯片的电源。
如图5所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统供电模块的太阳能供电示意图，主要由硅太阳能电池板、蓄电池和相关的控制、保护电路组成，太阳能电池板给蓄电池充电，由蓄电池端口供应装置各个模块和芯片的电源。
如图6所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统的处理器模块，采用一种抗干扰能力和运算能力极强的DSP处理器TMS320F2812A，该处理器的抗干扰体现在抗干扰电路不出芯片，在芯片内部集成；处理器模块主要由有源晶振、时钟芯片、E2PROM、复位电路、逻辑门和通信接口芯片组成，集成的16通道高速A/D转换功能，可以将输入模拟量转化为数字量。
如图7所示，本发明实施例智能式绝缘子在线监测系统的通信模块，采用有线和无线传输相结合的方式。本发明的有线模块是光纤通讯，DSP输出的电信号转化为光信号后即可进行光纤传输，在终端设置接收器，将光信号还原为电信号；本发明的无线模块由无线单元TC35I和MCU组成，TC35I和MCU间直接相连，在MCU中通过AT指令集对TC35I的通信方式和接收终端号码进行设定。无线通信模块与处理器模块通过RS485或RS232总线连接，实现数据流的高速发送和接收。先通过光纤通讯传输到地面后，再进行无线传输，有效规避了强电磁环境对信号的干扰。

Claims (7)

1.智能式绝缘子在线监测方法，其特征在于：使用高压侧取电和太阳能供电双后备电源的模式，以太阳能供电为主，在阴雨天气和晚上切换为高压侧取电；信息传输采用有线和无线相结合的方式，信号先通过光纤传输到地面，然后通过GPRS无线传输。
2.智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：包括泄漏电流检测模块、环境温度和湿度检测模块、供电模块、处理器模块和通信模块；其连接方式是：泄漏电流检测模块、环境温度和湿度检测模块并联后连接处理器模块，供电模块连接处理器模块，处理器模块连接通信模块。
3.根据权利要求2所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：泄漏电流检测模块由穿心式电流传感器、积分器、运放电路和滤波电路组成；其连接方式是：穿心式电流传感器、积分器、运放电路和滤波电路依次连接。
4.根据权利要求2所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：环境温度和湿度检测模块由环境温度和湿度传感器和调理电路组成；其连接方式是：环境温度和湿度传感器连接调理电路。
5.根据权利要求2所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：处理器模块采用DSP TMS320F2812A。
6.根据权利要求2所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：DSP TMS320F2812A集成了16通道的高速A/D模拟输入通道。
7.根据权利要求2所述的智能式绝缘子在线监测系统，其特征在于：系统的个模块单元采用插板式结构设计。
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101929972A (zh) * 2010-07-08 2010-12-29 吕强 一种绝缘子污秽在线监测系统
CN101949986A (zh) * 2010-09-20 2011-01-19 华中电网有限公司 一种光纤光栅复合绝缘子的在线监测系统及其使用方法
CN102221641A (zh) * 2011-04-07 2011-10-19 北京交通大学 高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统
CN102288828A (zh) * 2011-07-13 2011-12-21 李景禄 数字高压多功能绝缘子检测设备
CN102435898A (zh) * 2011-09-22 2012-05-02 广东电网公司深圳供电局 一种电力设备污秽观测系统
CN103326468A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 九星通信设备(福州)有限公司 一种电力设备远程智能环境监控报警装置
CN103323710A (zh) * 2013-06-08 2013-09-25 安徽凯川电力保护设备有限公司 嵌入式电网运行在线监测装置
CN103454560A (zh) * 2013-09-03 2013-12-18 辽宁工程技术大学 污闪监测装置
CN103532244A (zh) * 2012-07-02 2014-01-22 张大堃 高压输电线路在线监测装置的等电位供电及信号传输系统
CN103901272A (zh) * 2014-04-20 2014-07-02 苏州蓝萃电子科技有限公司 一种数字频率计
CN104678867A (zh) * 2015-01-19 2015-06-03 南方电网科学研究院有限责任公司 一种无人值守试验站的方法及装置
CN105717430A (zh) * 2016-02-29 2016-06-29 长沙群瑞电子科技有限公司 一种高压输电线侧绝缘子污秽电流无线监测装置
CN105717403A (zh) * 2014-12-04 2016-06-29 国家电网公司 电池阵列绝缘故障监测系统
CN107688139A (zh) * 2017-09-22 2018-02-13 福州大学 基于泄露电流的gis盆式绝缘子沿面放电监测方法
CN109387754A (zh) * 2018-11-28 2019-02-26 杭州电力设备制造有限公司 高压开关柜绝缘子局部放电在线监测装置

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101929972A (zh) * 2010-07-08 2010-12-29 吕强 一种绝缘子污秽在线监测系统
CN101949986A (zh) * 2010-09-20 2011-01-19 华中电网有限公司 一种光纤光栅复合绝缘子的在线监测系统及其使用方法
CN102221641A (zh) * 2011-04-07 2011-10-19 北京交通大学 高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统
CN102288828A (zh) * 2011-07-13 2011-12-21 李景禄 数字高压多功能绝缘子检测设备
CN102435898A (zh) * 2011-09-22 2012-05-02 广东电网公司深圳供电局 一种电力设备污秽观测系统
CN103532244B (zh) * 2012-07-02 2016-05-25 张大堃 高压输电线路在线监测装置的信号传输系统
CN103532244A (zh) * 2012-07-02 2014-01-22 张大堃 高压输电线路在线监测装置的等电位供电及信号传输系统
CN103326468A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 九星通信设备(福州)有限公司 一种电力设备远程智能环境监控报警装置
CN103326468B (zh) * 2013-06-07 2016-06-15 九星通信设备(福州)有限公司 一种电力设备远程智能环境监控报警装置
CN103323710A (zh) * 2013-06-08 2013-09-25 安徽凯川电力保护设备有限公司 嵌入式电网运行在线监测装置
CN103454560B (zh) * 2013-09-03 2017-06-23 辽宁工程技术大学 污闪监测装置
CN103454560A (zh) * 2013-09-03 2013-12-18 辽宁工程技术大学 污闪监测装置
CN103901272A (zh) * 2014-04-20 2014-07-02 苏州蓝萃电子科技有限公司 一种数字频率计
CN105717403A (zh) * 2014-12-04 2016-06-29 国家电网公司 电池阵列绝缘故障监测系统
CN105717403B (zh) * 2014-12-04 2018-09-07 国家电网公司 电池阵列绝缘故障监测系统
CN104678867A (zh) * 2015-01-19 2015-06-03 南方电网科学研究院有限责任公司 一种无人值守试验站的方法及装置
CN104678867B (zh) * 2015-01-19 2017-07-28 南方电网科学研究院有限责任公司 一种无人值守试验站的方法及装置
CN105717430A (zh) * 2016-02-29 2016-06-29 长沙群瑞电子科技有限公司 一种高压输电线侧绝缘子污秽电流无线监测装置
CN107688139A (zh) * 2017-09-22 2018-02-13 福州大学 基于泄露电流的gis盆式绝缘子沿面放电监测方法
CN109387754A (zh) * 2018-11-28 2019-02-26 杭州电力设备制造有限公司 高压开关柜绝缘子局部放电在线监测装置

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