CN104198857A - 故障指示器远传通信终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种故障指示器远传通信终端，在现有的故障指示器远传终端直流电源系统中，加入一个测量单元，用于测量电池/电容两端的电压，将电压与设定限值进行比较，根据比较结果在实时通信模式与非实时通信模式之间进行切换。与现有故障指示器远传通信终端相比，本发明采用实时在线模式和非实时在线模式相结合的工作方式，并能依据内置电池/电容电压的变化实现两种工作模式的相互切换。本发明简单而实用，尤其对于故障指示器通信终端取电方式不稳定的情况(如太阳能取电或CT取电)，在不改变现有取电方式的条件下，能实现故障指示器远传通信终端长期稳定可靠的工作。

Description

故障指示器远传通信终端

技术领域

本发明属于电力配电自动化系统技术领域，尤其涉及一种故障指示器远传通信终端。

背景技术

故障指示器远传通信终端尤其是采用太阳能取电的架空线型和采用CT取电的电缆线型的故障指示器远传通信终端，当持续阴雨天，太阳能取电装置无法正常取电或配电线路一次电流较小时，取电CT无法正常工作，将导致故障指示器远传通信终端无法正常工作。如果此时线路发生故障，故障信号将无法上送至配电主站，故障指示器将发挥不了它应有的作用。因此，在不改变现有取电方式的条件下，有必要对原有的故障指示器远传通信终端的上线工作模式进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种简单、实用、可靠的故障指示器远传通信终端，在不改变现有取电方式的条件下，实现故障指示器远传通信终端长期稳定的工作。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：故障指示器远传通信终端，包括无线射频模块、主处理单元、无线通信模块、取电模块、光电转换模块，在与取电模块并联的电池/电容上设置一个电压测量单元。

该终端通过测量故障指示器远传终端直流电源系统中电池/电容两端的电压，将电压与设定限值进行比较，根据比较结果在实时通信模式与非实时通信模式之间进行切换。

上述比较按照以下判断逻辑进行：

<a>由实时在线模式切换为非实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压在规定的时间内持续低于预先设置的阀值时，故障指示器远传通信终端由实时通信模式切换为非实时上线模式；

<b>由非实时在线模式切换为实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压在规定的时间内持续大于或等于预先设置的阀值时，故障指示器远传通信终端由非实时通信模式切换为实时上线模式。

上述非实时通信模式为：

<a>在实际线路无故障和通信设备无突发量信息时，故障指示器远传通信终端在与主站系统预先设定的时刻，主动上线，与主站进行通信，交换线路及设备相关信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线(定点上线的工作方式)；

<b>在实际线路和通信设备有故障或突发量信息产生时，故障指示器远传通信终端主动上线，与主站进行通信，主动上传完故障或突发量信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线。

针对目前故障指示器远传通信终端及其工作模式存在的问题，发明人设计了一种故障指示器远传通信终端，并据此建立了一种故障指示器远传通信终端与主站通信工作模式的切换方法，通过对故障指示器远传通信终端内部电池/电容电压进行监测，实现故障指示器远传通信终端通信工作模式的自动切换，主要：在现有的故障指示器远传终端直流电源系统中，加入一个测量单元，用于测量电池/电容两端的电压；当电压低于设定的限值时，故障指示器远传通信终端由现有的实时通信模式切换至非实时通信模式(即：在故障发生时，唤醒通信终端的通信模块，和主站系统连接上后，主动将故障信息上送至主站系统；平时没有故障时，为预先设定的时刻，主动上线，与主站通信后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线)；并根据故障指示器实际情况和相关技术要求，发明人构建了一套完整、高效的故障指示器远传通信终端上线工作模式。与现有故障指示器远传通信终端相比，本发明采用实时在线模式和非实时在线模式相结合的工作方式，并能依据内置电池/电容电压的变化实现两种工作模式的相互切换。本发明简单而实用，尤其对于故障指示器通信终端取电方式不稳定的情况(如太阳能取电或CT取电)，在不改变现有取电方式的条件下，能实现故障指示器远传通信终端长期稳定可靠的工作。

附图说明

图1是本发明的故障指示器远传通信终端与主站通信工作原理图。

具体实施方式

图1显示了本发明故障指示器远传通信终端与主站通信工作原理，本实施方式是基于35kV以下配电线路故障指示器远传通信终端取电方式不变的情况下，通过应用本发明改变了远传通信终端无线通信模块的工作方式，达到减少终端功率消耗的目的。具体如下：

故障指示器远传通信终端的主处理单元通过无线射频模块与故障传感器的内部通信周期和机理不改变。在故障指示器远传通信终端的各个模块中，通过测试发现与主站系统通信的无线通信模块的功耗占整个通信终端功耗的很大一部分(占40％以上)。而用于故障指示器远传通信终端与主站系统通信的DL/T634.5101-2002协议支持平衡式，即支持故障指示器通信终端在特定的情况下(线路发生故障或有突发信息等)主动与主站通信。据此，发明人设计了一种与现有的故障指示器远传通信终端与主站实时通信模式不同的通信方式，即非实时通信模式：<a>在实际线路无故障和通信设备无突发量信息时，故障指示器远传通信终端在与主站系统预先设定的时刻，主动上线，与主站进行通信，交换线路及设备相关信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线；<b>在实际线路和通信设备有故障或突发量信息产生时，故障指示器远传通信终端主动上线，与主站进行通信，主动上传完故障或突发量信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线。

同时，发明人在现有故障指示器远传通信终端(包括无线射频模块、主处理单元、无线通信模块、取电模块、光电转换模块)的基础上进行了改进，在与取电模块并联的电池/电容上设置一个电压测量单元(图中电压表)，用于测量电池/电容两端的电压U；通过测量故障指示器远传终端直流电源系统中电池/电容两端的电压，将电压与设定限值进行比较，根据比较结果在实时通信模式与非实时通信模式之间进行切换。其中，比较按照以下判断逻辑进行：

<a>由实时在线模式切换为非实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压U在规定的时间T内持续低于预先设置的阀值U0时，故障指示器远传通信终端由实时通信模式切换为非实时上线模式；

<b>由非实时在线模式切换为实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压U在规定的时间T内持续大于或等于预先设置的阀值U0时，故障指示器远传通信终端由非实时通信模式切换为实时上线模式。

在本实施方式中，T取5-10s，U0＝0.95U，U为电池/电容的额定电压。通过测试发现，当配电线路发生故障时，非实时通信工作模式上送故障信息比采用实时通信工作模式的上送故障信息时间慢45s左右，这在配电线路故障处理中时完全可以接受的。运用本发明及其特有的通信工作模式，可以在取电条件不稳定的情况下，极大延长了通信的时间，使故障指示器能更长时间的稳定工作，充分发挥它的作用。

Claims (4)

1.一种故障指示器远传通信终端，包括无线射频模块、主处理单元、无线通信模块、取电模块、光电转换模块，其特征在于：在与所述取电模块并联的电池/电容上设置一个电压测量单元。

2.根据权利要求1所示的故障指示器远传通信终端，其特征在于：该终端通过测量故障指示器远传终端直流电源系统中电池/电容两端的电压，将电压与设定限值进行比较，根据比较结果在实时通信模式与非实时通信模式之间进行切换。

3.根据权利要求2所示的故障指示器远传通信终端，其特征在于所述比较按照以下判断逻辑进行：

<a>由实时在线模式切换为非实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压在规定的时间内持续低于预先设置的阀值时，故障指示器远传通信终端由实时通信模式切换为非实时上线模式；

<b>由非实时在线模式切换为实时在线模式的判断逻辑：当故障指示器远传通信终端直流电源两端的电压在规定的时间内持续大于或等于预先设置的阀值时，故障指示器远传通信终端由非实时通信模式切换为实时上线模式。

4.根据权利要求3所示的故障指示器远传通信终端，其特征在于所述非实时通信模式为：

<a>在实际线路无故障和通信设备无突发量信息时，故障指示器远传通信终端在与主站系统预先设定的时刻，主动上线，与主站进行通信，交换线路及设备相关信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线；

<b>在实际线路和通信设备有故障或突发量信息产生时，故障指示器远传通信终端主动上线，与主站进行通信，主动上传完故障或突发量信息后，通信模块处于休眠状态，等待下一个预设时刻上线或故障发生时，主动上线。