CN107561413A - 一种电力输变电智能化故障监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力输变电智能化故障监测装置,包括电流互感器、绝缘支撑杆、零序电流监测模块和后台服务管理监测服务器,电流互感器下端设置有绝缘支撑杆,零序电流监测模块通过信号电缆与故障监测处理模块之间电连接,故障监测处理模块通过通讯电缆与无线GPRS模块之间电连接,电流互感器外部设置有环形壳体,环形壳体内部设置有环氧树脂,环形壳体内部安装有环形硅钢铁芯,环形硅钢铁芯外表面缠绕有感应线圈;本发明通过设置的电流互感器是一个精密的电流传感器,安装到电缆接地线上,将从接地线上感应到的电流信号从二次端进行输出,使得信号在传输中不易受损,保证了信号的精确性。
Description
技术领域
本发明涉及智能化故障监测技术领域,具体为一种电力输变电智能化故障监测装置。
背景技术
电力输变电是提高供电可靠性至关重要的物质基础,是提高电网的防灾抗灾能力、确保终端用户不间断供电的最后屏障。由于输变电的配电线路结构复杂、支路繁多以及架空线路经过的地方环境繁复多变,很容易受到外界环境或者人为因素的影响而引起线路故障。由于输变电覆盖面广、自动化水平限制,难以满足日益提高的输变电运行维护方面的需求。
输电线路的数量日益,输电线路在长期运行过程 中出现氧化、腐蚀,一旦输电线路出现故障,必须尽快找出故障点,排除故障,但是由于输电 线路分布在野外,如何对输电线路的故障进行检测,因此对输电线路进行检测非常必要。传统的检测一般采用人工进行查找,这就增加了查找的时间和难度,而且工作效率也不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力输变电智能化故障监测装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括电流互感器、绝缘支撑杆和零序电流监测模块,电流互感器下端设置有绝缘支撑杆,绝缘支撑杆外端面安装有绝缘支架,电流互感器通过控制电线与零序电流监测模块之间电性连接,零序电流监测模块通过信号电缆与故障监测处理模块之间电连接,故障监测处理模块通过通讯电缆与无线GPRS模块之间电连接,故障监测处理模块外部安装有多模块集装盒,电流互感器外部设置有环形壳体,环形壳体内部设置有环氧树脂,环形壳体内部安装有环形硅钢铁芯,环形硅钢铁芯外表面缠绕有感应线圈。
优选的,电流互感器是一个精密的电流传感器,且电流互感器安装到电缆接地线上,从接地线上感应到的电流信号从二次端进行输出,通过二次端进行输出,使得信号在传输中不易受损,保证了信号的精确性。
优选的,零序电流监测模块的信号输出端连接有继电器并且继电器输出端连接有负反馈电路的稳压管理装置,当零序电流监测模块监测到有过高或过低的电流信号时便启动过载保护并在一定范围内进行稳压,大大避免了危险的发生,提高了输变电站的安全系数。
优选的,信号电缆和通讯电缆外表面均设置有氟橡胶制成的绝缘保护套,氟橡胶材料耐腐蚀,耐老化,绝缘性好,以提高了电缆线的使用寿命。
优选的,感应线圈内部设置的控制电线伸出环形壳体,且通过工业圆锥形型漏斗在环形壳体内部浇铸有环氧树脂,环氧树脂给环形壳体提供一种好的内环境,且各种部件有序配合提高了装置间的协调性。
优选的,多模块集装盒上表面安装有避雷装置,且多模块集装盒是高密度钢制成,在雷雨环境下减小了装置受损的概率,并且高密度钢的盒体为提高装置的牢固性,以免被人为破坏。
优选的,感应线圈输出端连接有信号采样装置,并且内部设置有进行模数转换的整流电路,通过感应线圈对输电线路上的电流信号进行采集并形成采样信号,然后将采样信号通过整流电路进行模数转换后变成数字信号并将该数字信号通过无线信号发出后输入到监控主机的数据库内进行信号存储。为信号的输出提供准确性,通过数模转换减小了故障监测处理模块分析信号的压力。
优选的,进行模数转化后的数字信号与多模块集装盒内部设置的故障监测处理模块通过无线通讯模块进行无线通讯连接,为之后的信息传输提供了便利性,解决有线传输的不足,提高了装置运行的效率。
优选的,无线通讯模块除了设置有无线GPRS模块还设置有GSM、CDMA和WIFI3种通讯连接,解决了无线通讯的局限性,为监测人员提供了一定的便利性。
优选的,无线GPRS模块的输出端连接有具有微信、短信以及定位服务的远距离通讯装置,远距离通讯装置输出端连接有报警装置和故障显示装置,故障显示装置将故障的类型和位置进行显示并通过短信或微信发送至维修人员进行故障处理,一旦发生故障,就可以引导维修人员快速找到故障点,提高了维修人员办事的高效性。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过设置感应线圈对输电线路上的电流信号进行采集并形成采样信号,然后将采样信号通过整流电路进行模数 转换后变成数字信号并将该数字信号通过无线信号发出后输入到监控主机的数据库内进行信号存储,然后与数据库内存储的信息进行比较判断,然后通过数据分析装置判断故障的位置和故障类型,监控主机的输出端连接有报警装置和故障显示装置,故障显示装置将 故障的类型和位置进行显示并通过短信或微信发送至维修人员进行故障处理,这样可以快速自动定位故障位置、故障类型,防止干扰造成漏记故障数据,不受故障电阻、线路参数不对称,互感器误差,线路分布电容等因素。
2、本发明通过设置的故障监测处理模块,采用传感器采集技术、监测技术、信号处理技术、数字摄像机技术和4G网络传输等技术实时对配电网架空线路、关键设备的基本电参数和视频采集。将获得的现场视频、电参数实时上传至控制器,通过分析、记录这些数据,找出其隐藏的内在因素,为将来建立故障模型、故障模式判 断、故障系统分析提供强大的数据支持,采集并上传大量的正常情况下的波形数据以及正常情况下特殊状态的波形数据。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明带电流互感器结构示意图。
图中:1-电流互感器;2-绝缘支架;3-绝缘支撑杆;4-控制电线;5-通讯电缆;6-故障监测处理模块;7-零序电流监测模块;8-信号电缆;9-无线GPRS模块;10-多模块集装盒;11-环形硅钢铁芯;12-环形壳体;13-感应线圈;14-环氧树脂。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种电力输变电智能化故障监测装置,包括电流互感器1、绝缘支撑杆3和零序电流监测模块7,电流互感器1下端设置有绝缘支撑杆3,绝缘支撑杆3外端面安装有绝缘支架2,电流互感器1 通过控制电线4与零序电流监测模块7之间电连接,零序电流监测模块7通过信号电缆8与故障监测处理模块6之间电连接,故障监测处理模块6通过通讯电缆5与无线GPRS模块9之间电连接,故障监测处理模块6外部安装有多模块集装盒10,电流互感器1外部设置有环形壳体12,环形壳体12内部设置有环氧树脂14,环形壳体12内部安装有环形硅钢铁芯11,环形硅钢铁芯11外表面缠绕有感应线圈13。
电流互感器1是一个精密的电流传感器,且电流互感器1安装到电缆接地线上,从接地线上感应到的电流信号从二次端进行输出,通过二次端进行输出,使得信号在传输中不易受损,保证了信号的精确性,零序电流监测模块7的信号输出端连接有继电器并且继电器输出端连接有负反馈电路的稳压管理装置,当零序电流监测模块7监测到有过高或过低的电流信号时便启动过载保护并在一定范围内进行稳压,大大避免了危险的发生,提高了输变电站的安全系数,信号电缆8和通讯电缆5外表面均设置有氟橡胶制成的绝缘保护套,氟橡胶材料耐腐蚀,耐老化,绝缘性好,以提高了电缆线的使用寿命,感应线圈13内部设置的控制电线4伸出环形壳体12,且通过工业圆锥形型漏斗在环形壳体12内部浇铸有环氧树脂14,环氧树脂14给环形壳体12提供一种好的内环境,且各种部件有序配合提高了装置间的协调性,多模块集装盒10上表面安装有避雷装置,且多模块集装盒10是高密度钢制成,在雷雨环境下减小了装置受损的概率,并且高密度钢的盒体为提高装置的牢固性,以免被人为破坏,感应线圈13输出端连接有信号采样装置,并且内部设置有进行模数转换的整流电路,通过感应线圈13对输电线路上的电流信号进行采集并形成采样信号,然后将采样信号通过整流电路进行模数转换后变成数字信号并将该数字信号通过无线信号发出后输入到监控主机的数据库内进行信号存储,为信号的输出提供准确性,通过数模转换减小了故障监测处理模块6分析信号的压力,数进行模数转化后的数字信号与多模块集装盒10内部设置的故障监测处理模块6通过无线通讯模块进行无线通讯连接,为之后的信息传输提供了便利性,解决有线传输的不足,提高了装置运行的效率,无线通讯模块除了设置有无线GPRS模块9还设置有GSM、CDMA和WIFI3种通讯连接,解决了无线通讯的局限性,为监测人员提供了一定的便利性,无线GPRS模块9的输出端连接有具有微信、短信以及定位服务的远距离通讯装置,远距离通讯装置输出端连接有报警装置和故障显示装置,故障显示装置将故障的类型和位置进行显示并通过短信或微信发送至维修人员进行故障处理,一旦发生故障,就可以引导维修人员快速找到故障点,提高了维修人员办事的高效性。
工作原理:本发明为一种电力输变电智能化故障监测装置,主要包括电流互感器1、绝缘支撑杆3和零序电流监测模块7,在装置进行监测时,首先绝缘支撑杆3和绝缘支架2为控制电线4提供了缠绕和放置的地点,多模块集装盒10为个模块间的协调运作提供了一种安全良好的环境,通过电流互感器1内部设置的感应线圈13对输电线路上的电流信号进行采集并形成采样信号,然后将采样信号通过整流电路进行模数转换后变成数字信号并将该数字信号通过无线信号发出后输入到监控主机的数据库内进行信号存储,然后与数据库内存储的信息进行比较判断,然后通过故障监测处理模块6判断故障的位置和故障类型,于此同时,零序电流监测模块7监测到有过高或过低的电流信号时便启动过载保护并在一定范围内进行稳压,监控主机的输出端连接有报警装置和故障显示装置,故障显示装置将故障的类型和位置通过无线GPRS模块9通过短信或微信发送至维修人员进行故障处理,一旦发生故障,就可以引导维修人员快速找到故障点。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种电力输变电智能化故障监测装置,包括电流互感器(1)、绝缘支撑杆(3)和零序电流监测模块(7),其特征在于:电流互感器(1)下端设置有绝缘支撑杆(3),绝缘支撑杆(3)外端面安装有绝缘支架(2),电流互感器(1)通过控制电线(4)与零序电流监测模块(7)之间电连接,零序电流监测模块(7)通过信号电缆(8)与故障监测处理模块(6)之间电连接,故障监测处理模块(6)通过通讯电缆(5)与无线GPRS模块(9)之间电连接,故障监测处理模块(6)外部安装有多模块集装盒(10),电流互感器(1)外部设置有环形壳体(12),环形壳体(12)内部设置有环氧树脂(14),环形壳体(12)内部安装有环形硅钢铁芯(11),环形硅钢铁芯(11)外表面缠绕有感应线圈(13)。
2.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:电流互感器(1)是一个精密的电流传感器,且电流互感器(1)安装在电缆接地线上。
3.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:零序电流监测模块(7)的信号输出端连接有继电器,并且继电器的输出端连接有负反馈电路的稳压管理装置。
4.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:信号电缆(8)和通讯电缆(5)外表面均设置有氟橡胶制成的绝缘保护套。
5.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:感应线圈(13)内部设置的控制电线(4)伸出环形壳体(8),且通过工业圆锥形漏斗在环形壳体(12)内部浇铸有环氧树脂(14)。
6.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:多模块集装盒(10)上表面安装有避雷装置,且多模块集装盒(10)是高密度钢制成。
7.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:感应线圈(13)输出端连接有信号采样装置,并且感应线圈(13)内部设置有进行模数转换的整流电路。
8.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:进行模数转化后的数字信号与多模块集装盒(10)内部设置的故障监测处理模块(6)通过无线通讯模块进行无线通讯连接。
9.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:无线通讯模块除了设置有无线GPRS模块(9)还设置有GSM、CDMA和WIFI三种通讯连接。
10.根据权利要求1所述的一种电力输变电智能化故障监测装置,其特征在于:无线GPRS模块(9)的输出端连接有具有微信、短信以及定位服务的远距离通讯装置,远距离通讯装置输出端连接有报警装置和故障显示装置。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180109 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |