CN108508261A - 一种远距架空线路两端电压测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及架空线路电压测量装置，更具体地，涉及一种远距架空线路两端电压测量装置。包括有GPS子系统、电压测量子系统、通信子系统、计算机处理子系统；GPS子系统由GPS时钟和GPS定位模块组成；电压测量子系统由电压互感器组、数据采集卡组成，电压互感器组以架空线路为输入端，输出端接数据采集卡；计算机处理子系统由装有电压信号分析软件和故障分析软件的上位机组成；利用GPS技术同步测量配电网各位置的电压，将地理位置和对应的电压数据送至计算机，通过计算机的软件处理后，得到各位置点的电压数据，从而判断配电网线路的运行情况，在故障时缩小故障检修范围。
Description
技术领域
本发明涉及架空线路电压测量装置，更具体地，涉及一种远距架空线路两端电压测量装置。
背景技术
本发明提供了一种远距架空线路两端电压同步测量的方法，包括GPS子系统，电压测量子系统，通信子系统，计算机处理子系统组成；本测量方法的技术要点是：卫星发出一时间信号，GPS接收到时间信号立刻向计算机指令，电压测量子系统从而同步测量出不同位置的电压数据，再由计算机收集GPS的距离数据和电压互感器的电压数据，从而判断线路电压的运行状态。本发明的有益效果是可以同步测量出架空线路各位置的电压数据，能够及时发现架空线路的运行状况，故障时可以判断具体故障位置，提高了电力系统的稳定性和提高了检修效率。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种远距架空线路两端电压测量装置，利用GPS技术同步测量配电网各位置的电压，将地理位置和对应的电压数据送至计算机，通过计算机的软件处理后，得到各位置点的电压数据，从而判断配电网线路的运行情况，在故障时缩小故障检修范围。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种远距架空线路两端电压测量装置，其中，包括有GPS子系统、电压测量子系统、通信子系统、计算机处理子系统；
GPS子系统由GPS时钟和GPS定位模块组成；
电压测量子系统由电压互感器组、数据采集卡组成，电压互感器组以架空线路为输入端，输出端接数据采集卡；
计算机处理子系统由装有电压信号分析软件和故障分析软件的上位机组成；
通信子系统使用微波通信为信道媒介，用于上位机和下位机之间的通信，上位机发出测量命令，下位机根据命令做出测量操作，并将同步测量的数据传输给上位机。
本发明中，GPS时钟接收GPS卫星信号获取标准时钟信号，通过上位机将上位机及各测量点的下位机的时间同步，产生同步的脉冲信号将测量命令传输给各测量点的下位机，各测量的下位机控制数据采集卡同步测量ABC三相电压数据，并记录GPS定位器的地理位置信息。下位机将电压信息和位置信息无线传输给上位机，上位机中的电压数据处理软件和故障判断软件对各下位机同步测量的数据进行处理，从而及时判断配电网线路的运行情况。
在一个实施方式中，电压互感器组设有高压电压互感器和低压电压互感器，所述高压电压互感器以架空线路为输入端，输出端接低压电压互感器输入端，低压电压互感器输出端接数据采集卡。
在一个实施方式中，GPS时钟装置采用SYN2134型NTP网络时间服务器，接收GPS卫星信号，获取标准时钟信号信息，同时产生同步脉冲信号及串口时间信息。
在一个实施方式中，GPS定位器采用GPS-TS2定位器。
在一个实施方式中，高压电压互感器采用电容式电压互感器，型号为TYD-110kv，低压电压互感器型号为QBV-A02，数据采集卡的型号为16位125k，采样率16通道的USB2612采集卡，下位机的型号为SIMATIC S7-200 SMART，上位机的型号为研华IPC-610L。
优选地，GPS时钟装置的个数为1个，上位机的个数为1个，架空线路每一测量点配有高压电压互感器3个，低压电压互感器3个，数据采集卡1个，GPS定位器1个，下位机1个。
优选地，在架空线路的两端各设置1个测量点，在线路中等间距的设置测量点。
优选地，上位机采集和处理电压信号和位置信号，初步判断架空线路的运行情况，若是发生故障，则初步判断线路的故障范围。
本发明与现有技术相比，具有以下特点：与传统的非同步测量相比，本发明提出一种远距架空线路两端电压同步测量的方法，可以准确得到各测量点的地理位置，并且能够同步测量出测量点的电压数据。本发明可以及时判断配电网线路的运行情况，在发生故障时缩小故障的检修范围，方便了配电网线路的检修。
附图说明
图1是本发明实施例中测量装置系统结构示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
本发明提供一种远距架空线路两端电压测量装置，包括有GPS子系统、电压测量子系统、通信子系统、计算机处理子系统。
GPS子系统由GPS时钟1和GPS定位模块2组成，GPS时钟1装置采用SYN2134型NTP网络时间服务器，接收GPS卫星信号，获取标准时钟信号信息，同时产生同步脉冲信号及串口时间信息，GPS定位模块2采用GPS-TS2定位器。
电压互感器组3设有高压电压互感器和低压电压互感器，，电压测量子系统由高压电压互感器、低压电压互感器、数据采集卡4组成，高压电压互感器以架空线路为输入端，输出端接低压电压互感器输入端，低压电压互感器输出端接数据采集卡4。
高压电压互感器采用电容式电压互感器，型号为TYD-110kv，低压电压互感器型号为QBV-A02，数据采集卡4的型号为16位125k，采样率16通道的USB2612采集卡，下位机6的型号为SIMATIC S7-200 SMART，上位机5的型号为研华IPC-610L。
本实施例中，下位机6的型号为SIMATIC S7-200 SMART，上位机5的型号为研华IPC-610L，通信子系统使用微波通信为信道媒介，用于上位机5和下位机6之间的通信，上位机5发出测量命令，下位机6根据命令做出测量操作，并将同步测量的数据传输给上位机5。
本实施例中，GPS时钟1设有1个，上位机5设有1个，架空线路每一测量点配有高压电压互感器3个，低压电压互感器3个，数据采集卡4设有1个，GPS定位模块2设有1个，下位机6设有1个。在架空线路的两端各设置1个测量点，在线路中等间距的设置测量点。
通过上位机5采集和处理电压信号和位置信号，初步判断架空线路的运行情况，若是发生故障，则初步判断线路的故障范围。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，包括有GPS子系统、电压测量子系统、通信子系统、计算机处理子系统；
所述GPS子系统由GPS时钟和GPS定位模块组成；
所述电压测量子系统由电压互感器组、数据采集卡组成，所述电压互感器组以架空线路为输入端，输出端接数据采集卡；
所述计算机处理子系统由装有电压信号分析软件和故障分析软件的上位机组成；
所述通信子系统使用微波通信为信道媒介，用于上位机和下位机之间的通信，上位机发出测量命令，下位机根据命令做出测量操作，并将同步测量的数据传输给上位机。
2.根据权利要求1所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，所述电压互感器组设有高压电压互感器和低压电压互感器，所述高压电压互感器以架空线路为输入端，输出端接低压电压互感器输入端，低压电压互感器输出端接数据采集卡。
3.根据权利要求1所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，所述GPS时钟装置采用SYN2134型NTP网络时间服务器，接收GPS卫星信号，获取标准时钟信号信息，同时产生同步脉冲信号及串口时间信息。
4.根据权利要求3所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，所述GPS时钟装置的个数为1个，上位机的个数为1个，架空线路每一测量点配有高压电压互感器3个，低压电压互感器3个，数据采集卡1个，GPS定位器1个，下位机1个。
5.根据权利要求1所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，所述GPS定位器采用GPS-TS2定位器。
6.根据权利要求1所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，所述高压电压互感器采用电容式电压互感器，型号为TYD-110kv，低压电压互感器型号为QBV-A02，数据采集卡的型号为16位125k，采样率16通道的USB2612采集卡，下位机的型号为SIMATIC S7-200SMART，上位机的型号为研华IPC-610L。
7.根据权利要求1至6任一项所述的远距架空线路两端电压测量装置，其特征在于，在架空线路的两端各设置1个测量点，在线路中等间距的设置测量点。
8.根据权利要求1至6任一项所述的一种远距架空线路两端电压测量装置，上位机采集和处理电压信号和位置信号，初步判断架空线路的运行情况，若是发生故障，则初步判断线路的故障范围。
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