CN101701997A - 太阳能子母式智能高压电力线路实时故障检测方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：子母式智能测量装置的三个模块分别安装在高压电力线的A、B、C三个相位上并采集相应的电压和电流，数据汇集到主模块上，主模块利用三相零序电压和电流平衡测量法，实时在线监测高压输电线三相固定点的电压和电流的变化，根据各种状况下电压和电流的变化特征，判断高压架空线路该点有无异常；实现上述方法的装置包括嵌入式测量子站、智能应用程序、一个主模块和两个子模块，主模块和两个子模块构成子母式测量节点，主模块和子模块之间由短距离无线通讯方式实现数据交互，主模块具有远距离无线通讯功能。本发明大大提高了输配电线路实时故障检测的现代化水平。
Description
技术领域
本发明提供一种太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法与装置，属于电力系统现代自动化和数字化线路故障检测技术领域。
背景技术
10kV(35kV)小电流接地系统单相接地是配电系统最常见的故障，多发生在潮湿、多雨天气。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。
三相系统中发生的短路4种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。
对于这两种电力网络中的主要故障，目前我国在实用阶段的故障指示器大多数存在以下问题：1、系统检测方法比较单一。采用单相电流判断法，对接地故障判断时，误差很大，准确度只能达到20％～30％左右，经常产生误报和漏报。2、系统不能及时将故障点通知控制中心。当发生故障时，工作人员只能知道哪条线路发生故障，并不知具体位置。工作人员必须从有故障的线路出发，从头开始去寻找哪个指示发生的翻牌。中国的输配电线路传输距离远，沿途地势复杂，环境和气候条件恶劣，再者一条线路距离较长，分支又多，呈网状结构，查找故障，非常困难，浪费了大量的人力，物力。这些问题，导致了目前已有的监测系统不能很好地应用和推广。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述缺陷、能够随时发现线路运行中出现的潜在危险、保证电力系统安全运行的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法与装置。其技术方案为：
一种太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：采用三个模块构成子母式测量节点、由主模块利用三相零序电压和电流平衡测量法，实时在线监测高压输电线三相固定点的电压和电流的变化，根据各种状况下电压和电流的变化特征，判断高压架空线路该点有无异常。
所述的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，故障检测方式为具有同步功能的三线在线综合分析功能。
所述的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，通过三点通讯完成同步功能，每一个模块均采用太阳能充电、蓄电池供电方式。
一种实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，其特征在于：包括嵌入式测量子站、智能应用程序和检测终端，检测终端由一个主模块和两个子模块组成，其中子模块包括嵌入式测量子站实现输电线参数的实时采集测量、供电模块提供电源、短距离无线通信模块，实现与子站中其他子模块和主模块的通信，而主模块具有同子模块相同的模块，并且增加了GSM/CDMA远距离通信模块实现与服务器的通信。
所述的实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，主模块和两个子模块构成子母式测量节点，主模块和子模块之间由短距离无线通讯方式实现数据交互，主模块具有远距离无线通讯功能。
所述的实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，每一个测量节点均包括两个子模块和一个主模块。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1、三相零序电压和电流平衡测量法监测全面，能监测线路可能出现的所有电气异常。
2、三相零序电压和电流平衡法的使用不受气候影响，不受地区限制。
3、帮助工作人员迅速准确找到接地故障点、短路故障，同时还可将故障点信息以手机短信形式发到指定人员手中，从而大大地提高工作效率、减轻工作人员劳动强度，能有效提高输配电线路实时故障检测的自动化和现代化水平。
附图说明
图1是本发明子机装置的结构示意图；
图2是本发明母机装置的结构示意图。
具体实施方式
在图1所示的实施例中：子模块由数据采集系统、信号处理系统、电源系统和无线射频通讯组成。子模块的数据采集系统采集的信号经过信号系统，将有异常的信号放大，经无线射频通讯将数据与主模块交换，由太阳能电源系统供电。
在图2所示的实施例中：主模块由数据采集系统、信号处理系统、电源系统和无线射频通讯组成。主模块由太阳能电源系统供电，将数据采集系统采集的信号经过信号系统，将有异常的信号放大，经无线射频通讯将数据与子机交换。
Claims (7)
1.一种太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：子母式智能测量装置的三个模块分别安装在高压电力线的A、B、C三个相位上并采集相应的电压和电流，数据汇集到主模块上，主模块利用三相零序电压和电流平衡测量法，实时在线监测高压输电线三相固定点的电压和电流的变化，根据各种状况下电压和电流的变化特征，判断高压架空线路该点有无异常。
2.如权利要求1所述的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：故障检测方式为具有同步功能的三线在线综合分析功能。
3.如权利要求1所述的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：通过三点通讯完成同步功能。
4.如权利要求1所述的太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法，其特征在于：每一个模块均采用太阳能充电、蓄电池供电方式。
5.一种实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，其特征在于：包括嵌入式测量子站、智能应用程序和检测终端，检测终端由一个主模块和两个子模块组成，其中子模块包括嵌入式测量子站实现输电线参数的实时采集测量、供电模块提供电源、短距离无线通信模块，实现与子站中其他子模块和主模块的通信，而主模块具有同子模块相同的模块，并且增加了GSM/CDMA远距离通信模块实现与服务器的通信。
6.如权利要求5所述的实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，其特征在于：主模块和两个子模块构成子母式测量节点，主模块和子模块之间由短距离无线通讯方式实现数据交互，主模块具有远距离无线通讯功能。
7.如权利要求5所述的实现太阳能子母式智能高压电力线路实时在线故障检测方法所用的装置，其特征在于：每一个测量节点均包括两个子模块和一个主模块。
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2009
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