CN107219441A - 基于手机app的高压输电线路故障定位系统 - Google Patents

基于手机app的高压输电线路故障定位系统 Download PDF

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李立学
刘志强
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Abstract

本发明提供了一种基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,包括故障定位检测终端、应用服务器、云端数据库以及用户端;其中,所述故障定位检测终端无线连接所述应用服务器;所述应用服务器连接所述云端数据库;所述用户端连接应用服务器;所述故障定位检测终端,用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息和故障位置信息生成故障数据并将所述故障数据发送至应用服务器;所述应用服务器,用于接收所述故障数据,将所述故障数据存储在云端数据库,并根据所述故障数据解析出故障位置和故障类型,进而将所述故障位置、所述故障类型发送至用户端。本发明故障检测检测方法新颖,不仅动作可靠、性能稳定,而且安装和卸落都极其简单方便。

Description

基于手机APP的高压输电线路故障定位系统
技术领域
[0001]本发明涉及输电导线监控,具体地,涉及一种基于手机APP的高压输电线路故障定 位系统。
背景技术
[0002] 高压输电导线,常常因为自然灾害、人为破坏、线路老化等,突发性出现诸如短路、 断路、接地等故障,电力公司需要第一时间判断出故障出现的地点和类型,采取紧急措施抢 修线路,尽可能减少由于故障带来的损失。
[0003] 市场上输电线故障诊断装置一般安装在杆塔上,采用电池加太阳能板供电,此种 供电方式受电池、天气、气温等因素制约,工作寿命短而且体积笨重、安装困难。
发明内容
[0004] 针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种基于手机APP的高压输电线路 故障定位系统。
[0005] 根据本发明提供的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,包括故障定位检 测终端、应用服务器、云端数据库以及用户端;
[0006] 其中,所述故障定位检测终端无线连接所述应用服务器;所述应用服务器连接所 述云端数据库;所述用户端连接应用服务器;
[0007] 所述故障定位检测终端,用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动 信息和故障位置信息生成故障数据并将所述故障数据发送至应用服务器;
[0008] 所述应用服务器,用于接收所述故障数据,将所述故障数据存储在云端数据库,并 根据所述故障数据解析出故障位置和故障类型,进而将所述故障位置、所述故障类型发送 至用户端。
[0009] 优选地,当在所述用户端输入参数配置信息时,所述用户端将所述参数配置信息 发送至所述应用服务器;
[0010] 所述应用服务器进而将参数配置信息发送至故障定位检测终端。
[0011] 优选地,所述故障定位检测终端包括中央控制器、故障检测模块、定位模块、移动 通信模块以及全向天线;
[0012] 其中,所述故障检测模块、所述定位模块、所述移动通信模块连接所述中央控制 器;所述移动通信模块连接所述全向天线;
[0013] 所述故障检测模块用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息; 所述定位模块用于采集待检测高压输电线路的故障位置信息;
[0014] 所述中央控制器用于将故障电流、电压的波动信息和故障位置信息生成故障数据 后通过移动通信模块发出。
[0015] 优选地,还包括第一无线模块、第一定向天线、第二无线模块以及第二定向天线;
[0016] 其中,所述第一无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第一定 向天线;
[0017]所述第二无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第二定向天 线。
[0018]优选地,还包括相连接的超级电容模块和感应取电模块;
[0019] 其中,所述感应取电模块用于通过与高压线的电磁感应进行取电;所述超级电容 模块用于存储感应取电模采取的电能,并将所述电能供给中央控制器、故障检测模块、定位 模块、移动通信模块。
[0020]优选地,所述故障定位检测终端的数量为多个;
[0021]多个所述故障定位检测终端以设定距离均与分布,用于等间隔的采集待检测高压 输电线路的故障电流、电压的波动信息和故障位置信息。
[0022]优选地,所述用户端包括手机APP和/或PC电脑;
[0023]所述手机APP,用于接收所述故障位置、所述故障类型;所述PC电脑,用于输入参数 配置信息。
[0024]与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
[0025] 1、本发明中故障定位检测终端采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动 信息和故障位置信息生成故障数据并将所述故障数据发送至应用服务器,能够在线准确检 测并记录线路单相接地故障距离、相间短路故障距离、断路故障距离、瞬间故障发生的距 1¾,具有快速自动定位故障位置、故障距离、故障时间、故障类型等功能,故障检测检测方法 新颖,不仅动作可靠、性能稳定,而且安装和卸落都极其简单方便;
[0026] 2、本发明中应用服务器能够智能手机保持连接状态,应用服务器能够将故障报 警、位置、类型推送到线路负责人的智能手机上,并能够在地图上显示精确的地理信窗坐 标,以便及时进行抢修。 <
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显:
[0028]图1为本发明中基于手机APP的高压输电线路故障定位系统的结构示意图;
[0029]图2为本发明中故障定位检测终端的安装示意图;
[0030]图3为本发明中故障定位检测终端的示意框图。
[0031]图中:
[0032] 1为云端数据库;
[0033] 2为应用服务器;
[0034] 3为故障定位检测终端;
[0035] 4为用户端。
具体实施方式
[00=]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人贝进步理.本1发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术 人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0037]在本实施例中,本发明提供的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,包括故 障定位检测终端、应用服务器、云端数据库以及用户端;
[0038]其中,所述故障定位检测终端无线连接所述应用服务器;所述应用服务器连接所 述云端数据库;所述用户端连接应用服务器;
[0039]所述故障定位检测终端,用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动 信息和故障位置信息生成故障数据并将所述故障数据发送至应用服务器;
[0040]所述应用服务器,用于接收所述故障数据,将所述故障数据存储在云端数据库,并 根据所述故障数据解析出故障位置和故障类型,进而将所述故障位置、所述故障类型发送 至用户端。
[0041]当在所述用户端输入参数配置信息时,所述用户端将所述参数配置信息发送至所 述应用服务器;所述应用服务器进而将参数配置信息发送至故障定位检测终端。
[0042]所述故障定位检测终端包括中央控制器、故障检测模块、定位模块、移动通信模块 以及全向天线;其中,所述故障检测模块、所述定位模块、所述移动通信模块连接所述中央 控制器;所述移动通信模块连接所述全向天线;
[0043]所述故障检测模块用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息; 所述定位模块用于采集待检测高压输电线路的故障位置信息;
[0044]所述中央控制器用于将故障电流、电压的波动信息和故障位置信息生成故障数据 后通过移动通信模块发出。
[0045]其中,通过故障检测模块探测和分析输电线路故障事件的发生;通过定位模块,确 定故障发生的位置区域;通中央控制器分析故障和定位数据,借助移动通信模块将数据远 程发送给后台服务器。
[0046]本发明提供的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,还包括第一无线模块、 第一定向天线、第二无线模块以及第二定向天线;
[0047]其中,所述第一无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第一定 向天线;
[0048]所述第二无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第二定向天 线。
[0049]所述第一无线模块、所述第二无线模块采用ZigBee模块或WiFi模块。当不存在移 动网络信号时,一所述故障定位检测终端的中央控制器能够将故障数据通过第一无线模块 或第二无线模块发送至相邻的故障定位检测终端,进而实现故障数据的接力传输。
[0050]本发明提供的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,还包括相连接的超级 电容模块和感应取电模块;
[0051]其中,所述感应取电模块用于通过与高压线的电磁感应进行取电;所述超级电容 模块用于存储感应取电模采取的电能,并将所述电能供给中央控制器、故障检测模块、定位 模块、移动通信模块。
[0052]超级电容储能,容量为900F。初步估计,故障定位检测终端通过基于电源管理的低 功耗设计后其最大功耗约为5W,平均功耗在1W左右。系统断电后,可以连续工作2h以上。 [0053]采用超级电容的主要优点在于:
[0054] 充电速度快,充电10秒〜10分钟可达到其额定容量的95%以上;
[0055] 循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1〜50万次,没有“记忆效应”; [0056] 功率密度高,可达300W/KG〜5000W/KG,相当于电池的5〜10倍;
[0057] 超低温特性好,温度范围宽-40°C〜+70°C ;
[0058]所述故障定位检测终端的数量为多个;多个所述故障定位检测终端以设定距离均 与分布,用于等间隔的采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息和故障位置 信息。在本实施例中,如图2所示,例如两个故障定位检测终端相距离20km,分别安装到输电 线路上,可以实现对两故障定位检测终端间各类故障的准确定位。
[0059] 所述用户端包括手机APP和/或PC电脑;
[0060]所述手机APP,用于接收所述故障位置、所述故障类型;所述PC电脑,用于输入参数 配置信息。
[0061]本发明提供的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统中,每一故障定位检测 终端都能够通过移动网络远程上网,与装载后台软件的应用服务器通信,将数据实时地传 输到后台云端数据库。应用服务器,能够相应,实时地对来自故障定位检测终端的检测数据 进行处理,通过内置的软件算法分析故障类型和故障位置。同时,将故障信息和定位数据推 送给负责人手机终端。负责人,可以实时查看信息、数字地图等,做到及时抢修故障线路。此 夕卜,负责人,可以通过手机设置不同的系统参数,从而调整终端工作在最佳的状态。
[0062]本发明能够及时的给出故障位置和故障时间的指示信息,极大的缩短故障查找时 间,有助于快速排除故障、缩小停电范围、减少停电时间,提高供电可靠性。同时大大减少故 障巡线人员,提高工作效率。
[0063]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述 特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影 响本发明的实质内容。

Claims (7)

1. 一种基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,包括故障定位检测终 端、应用服务器、云端数据库以及用户端; 其中,所述故障定位检测终端无线连接所述应用服务器;所述应用服务器连接所述云 端数据库;所述用户端连接应用服务器; 所述故障定位检测终端,用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息 和故障位置信息生成故障数据并将所述故障数据发送至应用服务器; 所述应用服务器,用于接收所述故障数据,将所述故障数据存储在云端数据库,并根据 所述故障数据解析出故障位置和故障类型,进而将所述故障位置、所述故障类型发送至用 户端。
2. 根据权利要求1所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,当 在所述用户端输入参数配置信息时,所述用户端将所述参数配置信息发送至所述应用服务 器; 所述应用服务器进而将参数配置信息发送至故障定位检测终端。
3. 根据权利要求1所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,所 述故障定位检测终端包括中央控制器、故障检测模块、定位模块、移动通信模块以及全向天 线; 其中,所述故障检测模块、所述定位模块、所述移动通信模块连接所述中央控制器;所 述移动通信模块连接所述全向天线; 所述故障检测模块用于采集待检测高压输电线路的故障电流、电压的波动信息;所述 定位模块用于采集待检测高压输电线路的故障位置信息; 所述中央控制器用于将故障电流、电压的波动信息和故障位置信息生成故障数据后通 过移动通信模块发出。
4. 根据权利要求3所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,还 包括第一无线模块、第一定向天线、第二无线模块以及第二定向天线; 其中,所述第一无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第一定向天 线; 所述第二无线模块一方面连接所述中央控制器,另一方面连接所述第二定向天线。
5. 根据权利要求3所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,还 包括相连接的超级电容模块和感应取电模块; 其中,所述感应取电模块用于通过与高压线的电磁感应进行取电;所述超级电容模块 用于存储感应取电模采取的电能,并将所述电能供给中央控制器、故障检测模块、定位模 块、移动通信模块。
6.根据权利要求1所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,所 述故障定位检测终端的数量为多个; 多个所述故障定位检测终端以设定距离均与分布,用于等间隔的采集待检测高压输电 线路的故障电流、电压的波动信息和故障位置信息。
7.根据权利要求2所述的基于手机APP的高压输电线路故障定位系统,其特征在于,所 述用户端包括手机APP和/或PC电脑; 所述手机APP,用于接收所述故障位置、所述故障类型;所述PC电脑,用于输入参数配置 fg 息 C3
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