CN104198885B - 一种配电线路故障定位系统 - Google Patents
一种配电线路故障定位系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104198885B CN104198885B CN201410384062.7A CN201410384062A CN104198885B CN 104198885 B CN104198885 B CN 104198885B CN 201410384062 A CN201410384062 A CN 201410384062A CN 104198885 B CN104198885 B CN 104198885B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- microcontroller
- amplitude limiter
- limiter circuit
- leakage current
- 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
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明涉及一种配电线路故障定位系统,雷击采样环与整流限幅电路相连,整流限幅电路与电荷存储释放电路相连,电荷存储释放电路与微控制器MCU相连,泄漏电流与泄漏电流传感器相连,泄漏电流传感器与阻抗匹配电路相连,阻抗匹配电路输出端分别与大电流限幅电路和小电流限幅电路相连,大电流限幅电路和小电流限幅电路分别与微控制器MCU相连,微控制器MCU与GPRS/GSM通讯模块相连。本发明的一种配电线路故障定位系统,避开了大量的数据处理,仅对泄露电流超出预警值和雷击脉冲电流做出反应,中心专家系统的数据处理量小,准确性高,并结合GSM系统和MIS系统,能准确及时的对故障点定位,成本较低,实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统中配网故障定位的领域,尤其是一种配电线路故障定位系统。
背景技术
当前全球电网分布总量不断提高,污闪问题日益严重,而我国随着城乡工农业发展,配电线路污染逐年加重,而配电电压等级不断提高,电网范围分布越来越广,加之我国电力系统设备更新不到位,自动化水平低,大气污染的加重,在绝缘子表面沉积的污秽层受潮后使绝缘子的外绝缘能力下降,每年污闪事故不断,严重威胁着电力系统的安全运行,据统计,由于污闪而引起的绝缘闪络事故占电网总事故次数的第二位,仅次于雷击事故,而污闪事故的损失却是雷击事故的10被。全国六大电网几乎都发生过大面积污闪,造成了很大的经济损失。目前国内多采用测量绝缘子盐密来指导线路清扫,但配电线路杆塔数量多、分布广、地理条件复杂,使盐密测量工作量繁重,无法连续监测,更不能及时反映在不同气候环境条件下绝缘子表面绝缘性能状态。近年来,国内对高压绝缘子的在线监测研究较多,无论国内、国外对高压绝缘子的在线监测都是基于全球移动通信网,并集传感器技术、通信技术和计算机技术的一种检测方式,研究人员通过对绝缘子的实时监测,掌握绝缘子的污秽和老化状况,并通过中心专家系统进行做出正确的预测和评估,实现故障预警,但该系统存在以下不足,(1)监测数据需结合环境情况综合分析,对环境温服、湿度、风速等数据也要实时监测,数据采集量较大,中心数据处理系统较复杂,数据误差较大,往往误判;(2)不能提供故障点坐标,需凭地图人工定位ie;(3)成本较高,无线发射系统造价高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服上述中存在的问题,提供一种配电线路故障定位系统,
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种配电线路故障定位系统,包括雷击采样环、整流限幅电路、电荷存储释放电路、微控制器MCU、泄漏电流、泄漏电流传感器、阻抗匹配电路、大电流限幅电路、小电流限幅电路、JTAG接口、GPRS/GSM通讯模块以及供电电源,所述的供电电源给微控制器MCU供电,所述的雷击采样环与整流限幅电路相连,整流限幅电路与电荷存储释放电路相连,电荷存储释放电路与微控制器MCU相连,所述的泄漏电流与泄漏电流传感器相连,泄漏电流传感器与阻抗匹配电路相连,阻抗匹配电路输出端分别与大电流限幅电路和小电流限幅电路相连,大电流限幅电路和小电流限幅电路分别与微控制器MCU相连,微控制器MCU与GPRS/GSM通讯模块相连。
所述的微控制器MCU采用CIP-51高速流水线结构的微控制器内核,可以进行与MCS-51指令兼容,但指令执行速度提高很多。
所述的供电电源包括太阳能电池板、供电电路模块、充电电路和锂电池,太阳能电池板依次通过供电电路模块、充电电路与锂电池相连,实现太阳能电池板对锂电池充电,锂电池与微控制器MCU相连接,锂电池为微控制器MCU供电。
所述的微控制器MCU的外部还连接有模拟部件,模拟部件包括计数器、中断控制器、数字I/O接口、用于连接温度器的温度传感器、用于连接湿度器的湿度传感器、电压比较器,实现了更加准确的定位。
所述的微控制器MCU上开设有JTAG标准接口,JTAG标准接口与JTAG相连,JTAG标准接口允许使用安装在最终应用系统上的产品MCU进行非侵入式、全速在线系统调试。
所述的微控制器MCU内部集成了多通道的12位AD转换器,AD转换器进行连接大电流限幅电路、小电流限幅电路、温度传感器、湿度传感器等,采样速度高达100KHz。
所述的GPRS/GSM通讯模块采用GSM模块TC35i。
所述的GPRS/GSM通讯模块输出端连接有远程监控站,远程监控站包括手持移动终端、接收数据模块交换器、单片机、监控中心显示屏,手持移动终端输出端与接收数据模块交换器相连接,接收数据模块交换器与单片机相连接,单片机与监控中心显示屏相连接。
本发明的有益效果是,本发明的一种配电线路故障定位系统,采用此种系统,避开了大量的数据处理,仅对泄露电流超出预警值和雷击脉冲电流做出反应,中心专家系统的数据处理量小,准确性高,并结合GSM系统和MIS系统,能准确及时的对故障点定位,成本较低,实用性强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明中AD转换器的流程图。
图中1.雷击采样环,2.整流限幅电路,3.电荷存储释放电路,4.微控制器MCU,5.泄漏电流,6.泄漏电流传感器,7.阻抗匹配电路,8.大电流限幅电路,9.小电流限幅电路,10.JTAG,11.GPRS/GSM通讯模块,12.供电电源,12-1.太阳能电池板,12-2.供电电路模块,12-3.充电电路,12-4.锂电池13.模拟部件,13-1.计数器,13-2.中断控制器,13-3.数字I/O接口,13-4.温度传感器,13-5.湿度传感器,13-6.电压比较器,14.JTAG标准接口,15.远程监控站,15-1.手持移动终端,15-2.接收数据模块交换器,15-3.单片机,15-4.监控中心显示屏。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种配电线路故障定位系统,包括雷击采样环1、整流限幅电路2、电荷存储释放电路3、微控制器MCU4、泄漏电流5、泄漏电流传感器6、阻抗匹配电路7、大电流限幅电路8、小电流限幅电路9、JTAG接口10、GPRS/GSM通讯模块11以及供电电源12,供电电源12包括太阳能电池板12-1、供电电路模块12-2、充电电路12-3和锂电池12-4,太阳能电池板12-1依次通过供电电路模块12-2、充电电路12-3与锂电池12-4相连,实现太阳能电池板12-1对锂电池12-4充电,锂电池12-4与微控制器MCU4相连接,锂电池12-4为微控制器MCU4供电,微控制器MCU4采用CIP-51高速流水线结构的微控制器内核,雷击采样环1与整流限幅电路2相连,整流限幅电路2与电荷存储释放电路3相连,电荷存储释放电路3与微控制器MCU4相连,泄漏电流5与泄漏电流传感器6相连,泄漏电流传感器6与阻抗匹配电路7相连,阻抗匹配电路7输出端分别与大电流限幅电路8和小电流限幅电路9相连,大电流限幅电路8和小电流限幅电路9分别与微控制器MCU4相连,在微控制器MCU4内部集成了多通道的12位AD转换器,在微控制器MCU4的外部通过AD转换器与计数器13-1、中断控制器13-2、数字I/O接口13-3、用于连接温度器的温度传感器13-4、用于连接湿度器的湿度传感器13-5、电压比较器13-6相连接,在微控制器MCU4上开设有JTAG标准接口14,,JTAG标准接口14与JTAG10相连,微控制器MCU4与GPRS/GSM通讯模块11相连,GPRS/GSM通讯模块11输出端连接有远程监控站15,远程监控站15包括手持移动终端15-1、接收数据模块交换器15-2、单片机15-3、监控中心显示屏15-4,手持移动终端15-1输出端与接收数据模块交换器15-2相连接,接收数据模块交换器15-2与单片机15-3相连接,单片机15-3与监控中心显示屏15-4相连接,一旦泄露电流超过预警值,用手持移动终端15-1发送报警信号,通过接收数据模块交换器15-2将信号通过单片机15-3进行分析处理,处理后的电流值显示到监控中心显示屏15-4上。
本发明的一种配电线路故障定位系统,利用雷击采样环进行采样,取60分钟采样一次,每次采样5分钟,为了降低功耗,在不工作的时候可以进入IDLE模式,需要时再通过复位或接收中断来回到正常模块。
当环境湿度大于50%时,采样间隔减小到30分钟;当环境湿度大于65%时,采样间隔缩小到15分钟;当环境温度大于75%时,就不停地采样。
本发明的一种配电线路故障定位系统,在微控制器MCU4内的AD转换器的运转方法如下,如图2所示:初始化AD转换器后进行SOC(开始转化)触发信号到来,发出信号后把MAXCONV的值装进AUTO_SEQ_SR寄存器内,存储后进行转换开始,每一次转换结束后AUTO_SEQ_SR的值就减1,此次转换结束后,结果放进相应的RESULTn寄存器,所有转换结束后,设置INT FLAG SEQn的值为1,最后停止转换。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (1)
1.一种配电线路故障定位系统,其特征是:包括雷击采样环(1)、整流限幅电路(2)、电荷存储释放电路(3)、微控制器MCU(4)、泄漏电流(5)、泄漏电流传感器(6)、阻抗匹配电路(7)、大电流限幅电路(8)、小电流限幅电路(9)、JTAG(10)、GPRS/GSM通讯模块(11)以及供电电源(12),所述的供电电源(13)给微控制器MCU(4)供电,所述的雷击采样环(1)与整流限幅电路(2)相连,整流限幅电路(2)与电荷存储释放电路(3)相连,电荷存储释放电路(3)与微控制器MCU(4)相连,所述的泄漏电流(5)与泄漏电流传感器(6)相连,泄漏电流传感器(6)与阻抗匹配电路(7)相连,阻抗匹配电路(7)输出端分别与大电流限幅电路(8)和小电流限幅电路(9)相连,大电流限幅电路(8)和小电流限幅电路(9)分别与微控制器MCU(4)相连,微控制器MCU(4)与GPRS/GSM通讯模块(11)相连,所述的微控制器MCU(4)采用CIP-51高速流水线结构的微控制器内核,所述的供电电源(12)包括太阳能电池板(12-1)、供电电路模块(12-2)、充电电路(12-3)和锂电池(12-4),太阳能电池板(12-1)依次通过供电电路模块(12-2)、充电电路(12-3)与锂电池(12-4)相连,实现太阳能电池板(12-1)对锂电池(12-4)充电,锂电池(12-4)与微控制器MCU(4)相连接,锂电池(12-4)为微控制器MCU(4)供电,所述的微控制器MCU(4)的外部还连接有模拟部件(13),模拟部件(13)包括计数器(13-1)、中断控制器(13-2)、数字I/O接口(13-3)、用于连接温度器的温度传感器(13-4)、用于连接湿度器的湿度传感器(13-5)、电压比较器(13-6),所述的微控制器MCU(4)上开设有JTAG标准接口(14),JTAG标准接口(14)与JTAG(10)相连,所述的微控制器MCU(4)内部集成了多通道的12位AD转换器,所述的GPRS/GSM通讯模块(11)采用GSM模块TC35i,所述的GPRS/GSM通讯模块(11)输出端连接有远程监控站(15),远程监控站(15)包括手持移动终端(15-1)、接收数据模块交换器(15-2)、单片机(15-3)、监控中心显示屏(15-4),手持移动终端(15-1)输出端与接收数据模块交换器(15-2)相连接,接收数据模块交换器(15-2)与单片机(15-3)相连接,单片机(15-3)与监控中心显示屏(15-4)相连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410384062.7A CN104198885B (zh) | 2014-08-07 | 2014-08-07 | 一种配电线路故障定位系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410384062.7A CN104198885B (zh) | 2014-08-07 | 2014-08-07 | 一种配电线路故障定位系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104198885A CN104198885A (zh) | 2014-12-10 |
CN104198885B true CN104198885B (zh) | 2017-11-07 |
Family
ID=52084197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410384062.7A Active CN104198885B (zh) | 2014-08-07 | 2014-08-07 | 一种配电线路故障定位系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104198885B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110780150A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-02-11 | 江苏轶一电力科技有限公司 | 基于输电杆塔泄漏电流的输电线路故障定位装置和定位方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108288876B (zh) * | 2018-01-23 | 2019-08-16 | 浙江中新电力工程建设有限公司自动化分公司 | 基于大数据的智能电网采集系统 |
CN108845566B (zh) * | 2018-09-06 | 2019-07-05 | 易思维(杭州)科技有限公司 | 工控机控制系统的故障检修方法 |
CN109888725B (zh) * | 2019-02-25 | 2020-12-29 | 西安微电子技术研究所 | 一种直流大电流短路保护电路及方法 |
CN111103446B (zh) * | 2020-01-10 | 2021-07-09 | 合肥工业大学 | 一种基于专家系统的高压放电回路阻抗自匹配方法及装置 |
CN113655340B (zh) * | 2021-08-27 | 2023-08-15 | 国网湖南省电力有限公司 | 基于声纹识别的输电线路雷击故障定位方法、系统及介质 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201628558U (zh) * | 2008-12-23 | 2010-11-10 | 胡广生 | 一种输电线路的数字化在线监测系统和监测装置 |
CN101989767A (zh) * | 2010-10-13 | 2011-03-23 | 中电国科(北京)科技有限公司 | 一种高压杆塔的综合测控装置 |
CN202634476U (zh) * | 2011-06-22 | 2012-12-26 | 北京工业大学 | 一种用于杆塔安防在线监测的gprs数据采集终端机 |
CN203204095U (zh) * | 2013-04-07 | 2013-09-18 | 武汉新电电气技术有限责任公司 | 输电线路氧化锌避雷器在线监测系统 |
-
2014
- 2014-08-07 CN CN201410384062.7A patent/CN104198885B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201628558U (zh) * | 2008-12-23 | 2010-11-10 | 胡广生 | 一种输电线路的数字化在线监测系统和监测装置 |
CN101989767A (zh) * | 2010-10-13 | 2011-03-23 | 中电国科(北京)科技有限公司 | 一种高压杆塔的综合测控装置 |
CN202634476U (zh) * | 2011-06-22 | 2012-12-26 | 北京工业大学 | 一种用于杆塔安防在线监测的gprs数据采集终端机 |
CN203204095U (zh) * | 2013-04-07 | 2013-09-18 | 武汉新电电气技术有限责任公司 | 输电线路氧化锌避雷器在线监测系统 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110780150A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-02-11 | 江苏轶一电力科技有限公司 | 基于输电杆塔泄漏电流的输电线路故障定位装置和定位方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104198885A (zh) | 2014-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104198885B (zh) | 一种配电线路故障定位系统 | |
CN101571413B (zh) | 基于加速度传感器的输电线路舞动在线监测系统 | |
CN206479209U (zh) | 基于LoRa无线传输方式的多功能水文监测系统 | |
CN202066499U (zh) | 一种远程实时监测基站天线方位角装置 | |
CN203759190U (zh) | 一种配网电缆局部放电在线监测及放电位置定位系统 | |
CN204536448U (zh) | 一种高压供电线路避雷器无线监测装置 | |
CN203630281U (zh) | 基于电场传感器的输电线路氧化锌避雷器在线监测装置 | |
CN102411328A (zh) | 铁塔天馈远程监测系统 | |
CN206178035U (zh) | 一种基于共享基站的电量计量系统 | |
CN201382970Y (zh) | 超高压输电线路雷电全参数测量系统 | |
CN201522555U (zh) | 远程大气参数连续实时监测装置 | |
CN201197151Y (zh) | 分布式无线气象观测站 | |
CN202077190U (zh) | 一种远程实时监测基站天线下倾角装置 | |
CN201594099U (zh) | 多功能电能计量表 | |
CN102243290B (zh) | 新能源车船电池组无线巡检系统 | |
CN205787812U (zh) | 用于大型建筑的能源监测平台 | |
CN202372630U (zh) | 光伏电站蓄电池状态无线传感器网络监测装置 | |
CN104317256A (zh) | 一种适用于野外的水资源远程监测装置 | |
CN207396660U (zh) | 一种防雷接地电阻智能监测装置 | |
CN205450178U (zh) | 一种输电线路故障定位在线监测装置 | |
CN202281827U (zh) | 分布式蓄电池内阻在线监测系统 | |
CN204228927U (zh) | 无线通讯的并联多模块锂电池组充放电电流检测系统 | |
CN209820465U (zh) | 一种基于物联网的水情采集系统 | |
Ji et al. | GPRS-based data real-time transmission system of water-quality monitoring | |
CN103513221A (zh) | 二次压降/二次负荷在线监测装置及系统及其监测方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170930 Address after: 532600, Chongzuo, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, Pingxiang No. 137 screen mountain road Applicant after: Guangxi Power Grid Co., Ltd. Chongzuo Pingxiang Power Supply Bureau Address before: 532600 Pingxiang power supply company, No. 392 North Road, Chongzuo, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, Pingxiang Applicant before: Xu Xiufeng Applicant before: Lai Xuebing Applicant before: Wu Yanyan |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |