CN103941148B - 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法 - Google Patents

基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103941148B
CN103941148B CN201410089972.2A CN201410089972A CN103941148B CN 103941148 B CN103941148 B CN 103941148B CN 201410089972 A CN201410089972 A CN 201410089972A CN 103941148 B CN103941148 B CN 103941148B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
gps locator
mobile communication
gps
communication module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410089972.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103941148A (zh
Inventor
林圣�
温曼越
何正友
程杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Jiaotong University
Original Assignee
Southwest Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Jiaotong University filed Critical Southwest Jiaotong University
Priority to CN201410089972.2A priority Critical patent/CN103941148B/zh
Publication of CN103941148A publication Critical patent/CN103941148A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103941148B publication Critical patent/CN103941148B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置及其定位方法，其装置的组成是：铁路牵引变电所内安装带移动通信模块的计算机（1），铁路沿线电缆（3）上每个接头处(3A)安装带移动通信模块的GPS定位器（2），计算机（1）通过其移动通信模块接收GPS定位器（2）发来的信号；所述的GPS定位器的电源由电力贯通线旁的感应线圈（A）、整流电路（B）、直‑直变换电路（C）和蓄电池（D）依次相连构成。该装置及其方法原理简单，运行成本低，定位精度高、速度快，不受过渡电阻、故障类型等因素的影响，能够更好地保证电缆运行的可靠性。

Description

基于GPS定位系统的电缆接头故障定位方法
技术领域
本发明涉及电力电缆接头故障的定位装置及其定位方法，尤其涉及基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置及其检测方法。
背景技术
随着科技的不断进步，近年来铁路电气化工程也得到较大发展。为保证铁路的运输安全，对沿线供电电缆的可靠性和故障快速恢复能力的要求非常高，如发生供电中断可能造成列车堵塞等事故、打乱运输计划，甚至造成巨大的经济损失。因此，需要对电缆线路进行在线信息采集、监测、以及故障发生后快速测距定点，以缩短故障修复时间、尽快恢复供电、保证高速铁路系统的安全运行。针对铁路电缆的特点，现有的故障测距方法有阻抗法，行波法，S注入法和智能法等。阻抗法虽然原理简单，但是测距误差大，不能完全消除过渡电阻，受故障类型和线路对端负荷阻抗的影响较大。行波测距法由于不受故障类型和过渡电阻影响等优点而得到广泛的应用，但是行波信号的不确定性常导致行波信号的提取和处理十分困难。另外，由于不同监测点时间不能精确同步，使行波测距定位方法原理上可行，但在实际应用中却很难实现。S注入法能有效解决小电流接地系统中单相接地没有明显故障特征的问题，但是测量结果仍受线路结构、不均匀负荷及互感器误差等因素的影响。智能法将小波变换、神经网络、各种智能算法及专家系统结合起来，建立智能故障识别及测距系统，但需要建立线路结构.设备参数等系统信息数据库，较为繁琐。
发明内容
本发明的第一个目的就是提供一种基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置，该装置原理简单，运行成本低，定位精度高、速度快，不受过渡电阻、故障类型等因素的影响，能够更好地保证电缆运行的可靠性。
本发明为实现其发明目的所采用的技术方案是，一种基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置，其组成是：
铁路牵引变电所内安装带移动通信模块的计算机，铁路沿线电缆上每个接头处安装带移动通信模块的GPS定位器，计算机通过其移动通信模块接收GPS定位器发来的信号；
所述的GPS定位器的电源由电力贯通线旁的感应线圈、整流电路、直-直变换电路和蓄电池依次相连构成。
本发明的第二个目的就是提供使用上述的故障定位装置对铁路沿线电缆接头进行故障定位的方法。
本发明为实现其第二个发明目的所采用的技术方案是，一种使用上述的基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置进行电缆接头故障定位的方法，其步骤是：
A、接头地理位置信息采集：
电缆上每个接头处的GPS定位器实时通过其移动通信模块向铁路牵引变电所内的计算机发送其定位出的位置信息；计算机通过其移动通信模块实时接收GPS定位器发来的定位位置信号；
B、故障判断与定位：
计算机对接收到的定位位置信号进行处理，如能正常接收到每个接头处的GPS定位器发来的定位位置信号，则判定铁路沿线电缆上每个接头处均未发生故障；如接收到的定位位置信号有缺失，则认定接收不到的定位位置信号所对应的GPS定位器已损坏或断电，进而判定该GPS定位器对应的电缆接头发生故障，并根据之前收到的该GPS定位器的定位位置信号给出电缆接头故障的准确位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、定位速度快、效率高。一旦电缆接头发生故障，紧靠接头处的GPS定位器也会立即被烧毁或者其感应式电源会立即断电，终端计算机上就不会收到对应的位置信息，而根据终端计算机上之前收到的此定位单元发送的位置信息可以立即判断电缆接头故障的准确位置；而从而能够及时准确采取措施，大量地节省寻找故障点的人力物力，减轻铁路供电维护部门的劳动强度，可以尽早地排除故障恢复供电，减少由于停电造成的损失。
二、定位位置准确。故障的位置信息由故障前的GPS定位器定位得出，排除了故障发生瞬时的各种干扰信号，同时由于不进行复杂的定位判断计算，避免了计算误差，其发出的故障位置信号精确、可靠。
三、采用感应线圈为主构成的感应式电源，可从被检测的电缆上感应取电，避免了电池供电需要定期更换电池的麻烦。并且当电缆发生故障，无法感应取电时，还能使远程的计算机据以检测出该处的电缆故障。
四、定位成本低。GPS定位器结构简单，较之安装电流、电压传感器、温度传感器等，其价格相对低廉。
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图。
图2是是本发明实施例的GPS定位器的电源的电路结构框图。
具体实施方式
实施例
图1、图2示出，本发明的一种具体实施方式是，一种基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置，其组成是：
铁路牵引变电所内安装带移动通信模块的计算机1，铁路沿线电缆3上每个接头3a处安装带移动通信模块的GPS定位器2，计算机1通过其移动通信模块接收GPS定位器2发来的信号；
所述的GPS定位器的电源由电力贯通线旁的感应线圈A、整流电路B、直--直变换电路C和蓄电池D依次相连构成。
使用本例的基于GPS定位系统的电缆接头故障定位装置进行电缆接头故障定位的方法，其步骤是：
A、接头地理位置信息采集：
电缆上每个接头3a处的GPS定位器2实时通过其移动通信模块向铁路牵引变电所内的计算机1发送其定位出的位置信息；计算机1通过其移动通信模块实时接收GPS定位器2发来的定位位置信号；
B、故障判断与定位：
计算机1对接收到的定位位置信号进行处理，如能正常接收到每个接头3a处的GPS定位器2发来的定位位置信号，则判定铁路沿线电缆上每个接头3a处均未发生故障；如接收到的定位位置信号有缺失，则认定接收不到的定位位置信号所对应的GPS定位器2已损坏或断电，进而判定该GPS定位器2对应的电缆接头3a发生故障，并根据之前收到的该GPS定位器2的定位位置信号给出电缆接头故障的准确位置。

Claims (1)

1.一种基于GPS定位系统的电缆接头故障定位方法，其使用的电缆故障定位装置的组成是：
铁路牵引变电所内安装带移动通信模块的计算机(1)，铁路沿线电缆(3)上每个接头(3a)处安装带移动通信模块的GPS定位器(2)，计算机(1)通过其移动通信模块接收GPS定位器(2)发来的信号；
所述的GPS定位器的电源由电力贯通线旁的感应线圈(A)、整流电路(B)、直-直变换电路(C)和蓄电池(D)依次相连构成；
使用所述的电缆接头故障定位装置进行电缆接头故障定位的方法，其步骤是：
A、接头地理位置信息采集：
电缆上每个接头处的GPS定位器(2)实时通过其移动通信模块向铁路牵引变电所内的计算机(1)发送其定位出的位置信息；计算机(1)通过其移动通信模块实时接收GPS定位器(2)发来的定位位置信号；
B、故障判断与定位：
计算机(1)对接收到的定位位置信号进行处理，如能正常接收到每个接头(3a)处的GPS定位器(2)发来的定位位置信号，则判定铁路沿线电缆上每个接头(3a)处均未发生故障；如接收到的定位位置信号有缺失，则认定接收不到的定位位置信号所对应的GPS定位器(2)已损坏或断电，进而判定该GPS定位器(2)对应的电缆接头(3a)发生故障，并根据之前收到的该GPS定位器(2)的定位位置信号给出电缆接头故障的准确位置。
CN201410089972.2A 2014-03-12 2014-03-12 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法 Active CN103941148B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410089972.2A CN103941148B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410089972.2A CN103941148B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103941148A CN103941148A (zh) 2014-07-23
CN103941148B true CN103941148B (zh) 2018-10-19

Family

ID=51188897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410089972.2A Active CN103941148B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103941148B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107991582A (zh) * 2017-12-14 2018-05-04 国网福建省电力有限公司 一种电缆故障定位装置及方法
CN110082641A (zh) * 2019-05-20 2019-08-02 国网上海市电力公司 用于架空式电力光缆反外损的监测预警装置及其预警方法
CN110687394A (zh) * 2019-09-23 2020-01-14 国网辽宁省电力有限公司丹东供电公司 一种海底电缆故障自动快速定位航行器系统
CN113567809A (zh) * 2021-07-29 2021-10-29 武汉三相电力科技有限公司 一种电缆接头的故障定位设备、系统和方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63206668A (ja) * 1987-02-23 1988-08-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 送電線の事故点標定装置
CN201259524Y (zh) * 2008-06-20 2009-06-17 江苏省电力公司沭阳县供电公司 高压线开路定位装置
CN101685128A (zh) * 2008-09-25 2010-03-31 黄江 高压线开路定位装置
CN202206196U (zh) * 2011-08-22 2012-04-25 中电国科(北京)科技有限公司 一种高压感应取电装置
CN102508093A (zh) * 2011-10-18 2012-06-20 航天科工深圳（集团）有限公司 一种检测电缆中间接头位置的设备及方法
CN102818968A (zh) * 2012-09-07 2012-12-12 北京交大思诺科技有限公司 应答器电缆检测系统及检测方法
CN103389441A (zh) * 2013-07-31 2013-11-13 胡波 电力线路的故障检测与定位系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202041610U (zh) * 2011-03-28 2011-11-16 西南交通大学 一种at供电牵引网的电磁感应故障定位设备
CN103616620B (zh) * 2013-11-20 2016-08-17 中国铁路总公司 一种牵引变电所馈线电缆局部放电监测方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63206668A (ja) * 1987-02-23 1988-08-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 送電線の事故点標定装置
CN201259524Y (zh) * 2008-06-20 2009-06-17 江苏省电力公司沭阳县供电公司 高压线开路定位装置
CN101685128A (zh) * 2008-09-25 2010-03-31 黄江 高压线开路定位装置
CN202206196U (zh) * 2011-08-22 2012-04-25 中电国科(北京)科技有限公司 一种高压感应取电装置
CN102508093A (zh) * 2011-10-18 2012-06-20 航天科工深圳（集团）有限公司 一种检测电缆中间接头位置的设备及方法
CN102818968A (zh) * 2012-09-07 2012-12-12 北京交大思诺科技有限公司 应答器电缆检测系统及检测方法
CN103389441A (zh) * 2013-07-31 2013-11-13 胡波 电力线路的故障检测与定位系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
输电线路感应取电电源装置的研究与开发;李维峰等;《武汉大学学报（工学版）》;20110828;第44卷(第4期);第516-520页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103941148A (zh) 2014-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102937675B (zh) 配电网实时数据采集和故障定位系统的工作方法
CN102645613B (zh) 一种基于非接触式磁场测量的输电线路故障定位方法
CN102590700B (zh) 基于时间同步的架空线快速故障定位方法及装置
CN105988063B (zh) 一种输电线路故障隐患综合在线监测方法及装置
CN104865489B (zh) 架空线路故障定位监测系统及方法
CN103941148B (zh) 基于gps定位系统的电缆接头故障定位方法
CN203967826U (zh) 高压输电线路智能综合状态监测与故障分析定位系统
CN103823156B (zh) 一种带容错功能的输电线路分布式故障定位方法
CN109709439A (zh) 一种基于接头处采集单元的混合线路故障定位方法
CN103837799A (zh) 一种基于r-l模型的高压直流接地极线路故障测距的频域方法
CN204495933U (zh) 车载式电缆故障综合测试系统
CN105242178A (zh) 低压配电线路在线监测系统
CN104155568A (zh) 一种雷击输电线路避雷线精确定位方法
CN102735988B (zh) 配电网单相接地故障定位方法
CN108845233A (zh) 配电网架空线路单相接地双端检测定位方法
CN204044291U (zh) 基于gps和3g通信电缆在线故障定位装置
CN104391223A (zh) 架空线路小电流接地系统单相故障判断方法
US11500006B2 (en) Method and device for locating faults along an energy supply chain for DC current systems
CN204631189U (zh) 实现配电线路故障行波测距高可靠性的装置
CN103424628A (zh) 测量平行电网线路正序阻抗的方法
CN105929303A (zh) 一种供电网故障行波定位装置
CN104880646A (zh) 电缆故障检测器
CN105676074A (zh) 基于非接触式传感器的输电线路故障定位装置
CN205246805U (zh) 低压配电线路在线监测系统
CN202066933U (zh) 超高压线路故障检测定位装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant