CN104330704A - 输配电网故障定位系统 - Google Patents

Abstract

一种输配电网故障定位系统，涉及电力系统技术领域，所解决的是监测输电线路的技术问题。该系统包括定位终端，及多个接地采集装置、多个设备采集装置、多个线路采集装置、多个避雷器电流采集装置；所述接地采集装置用于采集输配电网的主变压器接地线路电流信号，所述设备采集装置用于采集输配电网各配电设备的电压信号及电流信号；所述线路采集装置用于采集输配电网三相输电线路的电流信号；所述避雷器电流采集装置用于采集输配电网避雷器的电流信号，各避雷器电流采集装置与周边线路采集装置通过射频通信方式互联；所述定位终端及各接地采集装置、各线路采集装置接入同一以太网络。本发明提供的系统，适用于输配电网的监测及故障定位。

Description

输配电网故障定位系统

技术领域

本发明涉及电力系统技术，特别是涉及一种输配电网故障定位系统的技术。

背景技术

电力系统中，当输电线路发生故障时，需要及时找出故障发生点修复故障线路，以恢复正常供电。

现有的输电线路故障监测方法是：在输电线路上每间隔一定的距离设置一个监测节点，并在每个监测节点安装一个故障指示装置，在故障指示装置上设置有指示器，监测节点处于正常输电状态时，故障指示装置的指示器显示正常色（比如白色），当监测节点所属线路段发生输电故障时，故障指示装置的指示器显示醒目的报警色（比如红色），巡视人员通过观察故障指示装置的指示器所显示的颜色来判断监测节点所属线路段的工况。这种输电线路故障监测方法需要投入大量的人力分片查找故障节点，而且故障节点的查找效率低，故障节点的查找耗时也较长，使得输电线路发生故障后事故影响较大，停电时间较长。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能提高故障节点查找效率，减少故障节点查找时间，减少查找故障的人力投入量的输配电网故障定位系统。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种输配电网故障定位系统，其特征在于：包括定位终端，及多个接地采集装置、多个设备采集装置、多个线路采集装置、多个避雷器电流采集装置；

所述接地采集装置包括接地数据处理模块，及用于采集接地线路上电流信号的接地电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的接地数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，接地数据处理模块具有数据采集端口，接地电流互感器的输出端口接到本装置接地数据处理模块的数据采集端口，各接地采集装置的接地电流互感器分别安装在输配电网的各主变压器接地线路上；

所述设备采集装置包括设备数据处理模块、射频通信模块，及用于采集设备线路电流信号的设备电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的设备数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，设备数据处理模块具有电压数据采集端口及电流数据采集端口，设备电流互感器的输出端口接到本装置设备数据处理模块的电流数据采集端口，各设备采集装置的设备数据处理模块的电压数据采集端口分别接到输配电网各配电设备的电压数字量信号输出端口，各设备采集装置的设备电流互感器分别安装在输配电网各配电设备的变压器输出电缆上；

所述线路采集装置包括三相数据处理模块、射频通信模块，及用于采集三相线路电流信号的三相电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的三相数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，三相数据处理模块具有数据采集端口，三相电流互感器的输出端口接到本装置三相数据处理模块的数据采集端口，各三相采集装置的三相电流互感器分别安装在输配电网各三相输电线路上；

所述避雷器电流采集装置包括避雷器数据处理模块、射频通信模块，及用于采集避雷器电流信号的避雷电流互感器，其中的避雷器数据处理模块通过数据线与本装置的射频通信模块互联，避雷器数据处理模块具有数据采集端口，避雷电流互感器的输出端口接到本装置避雷器数据处理模块的数据采集端口，各避雷器电流采集装置的避雷电流互感器分别安装在输配电网各避雷器的接地线路上，各避雷器电流采集装置的射频通信模块以射频通信方式无线连接其周边设备采集装置、线路采集装置的射频通信模块；

所述定位终端接入以太网络，各接地采集装置的无线通信模块、各设备采集装置的无线通信模块及各线路采集装置的无线通信模块，均以无线通信方式接入定位终端所在的以太网络。

本发明提供的输配电网故障定位系统，在输配电网各接地线路、各配电设备、各三相输电线路及各避雷器设置采集装置以实时采集各监测节点工况，并通过射频及无线以太网络实时上传给定位终端，定位终端根据采集数据的来源实现故障定位，能提高故障节点查找效率，减少故障节点查找时间，减少查找故障的人力投入量。

附图说明

图1是本发明实施例的输配电网故障定位系统的结构示意图；

图2是本发明实施例的输配电网故障定位系统中的接地采集装置的结构示意图；

图3是本发明实施例的输配电网故障定位系统中的设备采集装置的结构示意图；

图4是本发明实施例的输配电网故障定位系统中的线路采集装置的结构示意图；

图5是本发明实施例的输配电网故障定位系统中的避雷器电流采集装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。

如图1-图5所示，本发明实施例所提供的一种输配电网故障定位系统，其特征在于：包括定位终端，及多个接地采集装置、多个设备采集装置、多个线路采集装置、多个避雷器电流采集装置；

所述接地采集装置包括接地数据处理模块，及用于采集接地线路上电流信号的接地电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的接地数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，接地数据处理模块具有数据采集端口，接地电流互感器的输出端口接到本装置接地数据处理模块的数据采集端口，各接地采集装置的接地电流互感器分别安装在输配电网的各主变压器接地线路上；

所述设备采集装置包括设备数据处理模块、射频通信模块，及用于采集设备线路电流信号的设备电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的设备数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，设备数据处理模块具有电压数据采集端口及电流数据采集端口，设备电流互感器的输出端口接到本装置设备数据处理模块的电流数据采集端口，各设备采集装置的设备数据处理模块的电压数据采集端口分别接到输配电网各配电设备的电压数字量信号输出端口，各设备采集装置的设备电流互感器分别安装在输配电网各配电设备的变压器输出电缆上；

所述线路采集装置包括三相数据处理模块、射频通信模块，及用于采集三相线路电流信号的三相电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的三相数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，三相数据处理模块具有数据采集端口，三相电流互感器的输出端口接到本装置三相数据处理模块的数据采集端口，各三相采集装置的三相电流互感器分别安装在输配电网各三相输电线路上；

所述避雷器电流采集装置包括避雷器数据处理模块、射频通信模块，及用于采集避雷器电流信号的避雷电流互感器，其中的避雷器数据处理模块通过数据线与本装置的射频通信模块互联，避雷器数据处理模块具有数据采集端口，避雷电流互感器的输出端口接到本装置避雷器数据处理模块的数据采集端口，各避雷器电流采集装置的避雷电流互感器分别安装在输配电网各避雷器的接地线路上，各避雷器电流采集装置的射频通信模块以射频通信方式无线连接其周边设备采集装置、线路采集装置的射频通信模块；

所述定位终端接入以太网络，各接地采集装置的无线通信模块、各设备采集装置的无线通信模块及各线路采集装置的无线通信模块，均以无线通信方式接入定位终端所在的以太网络。

本发明实施例的输配电网故障定位系统的工作原理如下：

接地采集装置通过接地电流互感器采集输配电网各主变压器接地线路电流信号，并通过无线通信模块发送给定位终端；

设备采集装置采集输配电网各配电设备输出电压信号，并通过设备电流互感器采集输配电网各配电设备输出电流信号，再通过无线通信模块发送给定位终端；

线路采集装置通过三相电流互感器采集输配电网各三相线路电流信号，并通过无线通信模块发送给定位终端；

避雷器电流采集装置通过避雷电流互感器采集输配电网各避雷器接地线路上的电流信号，并通过射频通信模块以射频通信方式发送给其周边设备采集装置、线路采集装置的射频通信模块，设备采集装置、线路采集装置的射频通信模块接收到避雷器电流采集装置的采集数据后通过无线通信模块转发给定位终端；

定位终端根据接收到的各采集数据，检测输配电网各接地线路、各配电设备、各三相输电线路及各避雷器的工况，并在检测到异常工况后，根据采集数据的来源（即采集装置所处安装位置），实现故障定位。

Claims (1)

1.一种输配电网故障定位系统，其特征在于：包括定位终端，及多个接地采集装置、多个设备采集装置、多个线路采集装置、多个避雷器电流采集装置；

所述接地采集装置包括接地数据处理模块，及用于采集接地线路上电流信号的接地电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的接地数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，接地数据处理模块具有数据采集端口，接地电流互感器的输出端口接到本装置接地数据处理模块的数据采集端口，各接地采集装置的接地电流互感器分别安装在输配电网的各主变压器接地线路上；

所述设备采集装置包括设备数据处理模块、射频通信模块，及用于采集设备线路电流信号的设备电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的设备数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，设备数据处理模块具有电压数据采集端口及电流数据采集端口，设备电流互感器的输出端口接到本装置设备数据处理模块的电流数据采集端口，各设备采集装置的设备数据处理模块的电压数据采集端口分别接到输配电网各配电设备的电压数字量信号输出端口，各设备采集装置的设备电流互感器分别安装在输配电网各配电设备的变压器输出电缆上；

所述线路采集装置包括三相数据处理模块、射频通信模块，及用于采集三相线路电流信号的三相电流互感器，用于连接以太网络的无线通信模块，其中的三相数据处理模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，射频通信模块通过数据线与本装置的无线通信模块互联，三相数据处理模块具有数据采集端口，三相电流互感器的输出端口接到本装置三相数据处理模块的数据采集端口，各三相采集装置的三相电流互感器分别安装在输配电网各三相输电线路上；

所述避雷器电流采集装置包括避雷器数据处理模块、射频通信模块，及用于采集避雷器电流信号的避雷电流互感器，其中的避雷器数据处理模块通过数据线与本装置的射频通信模块互联，避雷器数据处理模块具有数据采集端口，避雷电流互感器的输出端口接到本装置避雷器数据处理模块的数据采集端口，各避雷器电流采集装置的避雷电流互感器分别安装在输配电网各避雷器的接地线路上，各避雷器电流采集装置的射频通信模块以射频通信方式无线连接其周边设备采集装置、线路采集装置的射频通信模块；

所述定位终端接入以太网络，各接地采集装置的无线通信模块、各设备采集装置的无线通信模块及各线路采集装置的无线通信模块，均以无线通信方式接入定位终端所在的以太网络。