CN108919048A - 一种电网电压波动定位系统及定位方法 - Google Patents

一种电网电压波动定位系统及定位方法 Download PDF

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杨启
王鹃
张嵘
李�杰
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Abstract

本发明公开了一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括监控中心站和故障定位终端，所述监控中心站和故障定位终端之间通过移动通讯网连接，所述监控中心站包括服务器以及与服务器连接的若干个工作站，所述工作站中均设置有与服务器连接的中央监控计算机，所述监控中心站还通过驱动电路连接有告警模块，所述告警模块为声光告警模块，所述告警模块包括蜂鸣器和报警灯服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位，中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员，为后期的人员调度和抢修赢得宝贵之间。

Description

一种电网电压波动定位系统及定位方法
技术领域
本发明涉及电力技术领域，具体为一种电网电压波动定位系统及定位方法。
背景技术
随着电力市场化的深入发展，电能质量问题越来越受到电力公司与用户的关注。在众多的电能质量扰动中，配网电压波动是发生率较高、造成损失较严重的配网电能质量问题之一。目前已经能准确监测配电电压波动现象，为分析扰动原因、评估扰动危害提供了基本首段。但单纯检测电压特征量不能确定电压波动干扰来源，无法确定电压波动源位于哪条线路，这就导致电网故障无法准确定位，无法及时检修及确定责任。
为此，申请号为CN201210239509.2配网电压波动定位方法及定位装置，能够从配网线路首端电压、电流波形采样值判断电压波动来源方向，指出波动的类型，并根据全部监测点的方向信号推导电压波动的产生位置。
但是上述方案仍然具有一定的缺陷，不具备故障声光告警功能，工作人员无法及时了解到配网区段的故障情况，具有一定的局限性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电网电压波动定位系统及定位方法，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：一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括监控中心站和故障定位终端，所述监控中心站和故障定位终端之间通过移动通讯网连接，所述监控中心站包括服务器以及与服务器连接的若干个工作站，所述工作站中均设置有与服务器连接的中央监控计算机，所述监控中心站还通过驱动电路连接有告警模块，所述告警模块为声光告警模块，所述告警模块包括蜂鸣器和报警灯。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GSM模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GSM模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GPRS模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GPRS模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，所述传感器模块包括电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路依次相连接，所述电压传感器连接到电网线路的各相电路上测量电压信号，所述A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接；
所述主控制器模块包括单片机和存储器，所述单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，所述单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，所述单片机通过串行接口与通信模块相连接，通信模块通过移动通讯网络与监控中心站的服务器相连接，所述单片机采用PIC18F4620单片机。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括如下步骤：
S1：传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块；
S2：主控制器模块通过GSM模块或者GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息；
S3：工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位；
S4：中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，在现有技术上进行改进，传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，主控制器模块通过GSM模块或者GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位，中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员，为后期的人员调度和抢修赢得宝贵之间，具有很高的实用性，大大提升了该一种电网电压波动定位系统及定位方法的使用功能性，保证其使用效果和使用效益，适合广泛推广。
附图说明
图1为本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法的结构示意图；
图2为本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法的第一种实施例故障定位终端结构示意图；
图3为本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法的第二种实施例故障定位终端结构示意图。
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。
实施例1
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括监控中心站和故障定位终端，所述监控中心站和故障定位终端之间通过移动通讯网连接，所述监控中心站包括服务器以及与服务器连接的若干个工作站，所述工作站中均设置有与服务器连接的中央监控计算机，所述监控中心站还通过驱动电路连接有告警模块，所述告警模块为声光告警模块，所述告警模块包括蜂鸣器和报警灯。
具体的，所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GSM模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GSM模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
具体的，所述传感器模块包括电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路依次相连接，所述电压传感器连接到电网线路的各相电路上测量电压信号，所述A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接；
所述主控制器模块包括单片机和存储器，所述单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，所述单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，所述单片机通过串行接口与通信模块相连接，通信模块通过移动通讯网络与监控中心站的服务器相连接，所述单片机采用PIC18F4620单片机。
具体的，包括如下步骤：
S1：传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块；
S2：主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息；
S3：工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位；
S4：中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员。
实施例2
请参阅图1和3，本发明提供一种技术方案：一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括监控中心站和故障定位终端，所述监控中心站和故障定位终端之间通过移动通讯网连接，所述监控中心站包括服务器以及与服务器连接的若干个工作站，所述工作站中均设置有与服务器连接的中央监控计算机，所述监控中心站还通过驱动电路连接有告警模块，所述告警模块为声光告警模块，所述告警模块包括蜂鸣器和报警灯。
具体的，所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GPRS模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GPRS模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
具体的，所述传感器模块包括电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路依次相连接，所述电压传感器连接到电网线路的各相电路上测量电压信号，所述A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接；
所述主控制器模块包括单片机和存储器，所述单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，所述单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，所述单片机通过串行接口与通信模块相连接，通信模块通过移动通讯网络与监控中心站的服务器相连接，所述单片机采用PIC18F4620单片机。
具体的，包括如下步骤：
S1：传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块；
S2：主控制器模块通过GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息；
S3：工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位；
S4：中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员。
工作原理：本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，使用时，本发明一种电网电压波动定位系统及定位方法，在现有技术上进行改进，传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，主控制器模块通过GSM模块或者GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位，中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员，为后期的人员调度和抢修赢得宝贵之间，适合推广使用。
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 (5)

1.一种电网电压波动定位系统及定位方法，包括监控中心站和故障定位终端，其特征在于：所述监控中心站和故障定位终端之间通过移动通讯网连接，所述监控中心站包括服务器以及与服务器连接的若干个工作站，所述工作站中均设置有与服务器连接的中央监控计算机，所述监控中心站还通过驱动电路连接有告警模块，所述告警模块为声光告警模块，所述告警模块包括蜂鸣器和报警灯。
2.根据权利要求1所述的一种电网电压波动定位系统及定位方法，其特征在于：所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GSM模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GSM模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
3.根据权利要求1所述的一种电网电压波动定位系统及定位方法，其特征在于：所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GPRS模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GPRS模块供电；
所述传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块，所述主控制器模块通过GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取测量数据，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位。
4.根据权利要求2-3任意一项所述的一种电网电压波动定位系统及定位方法，其特征在于：所述传感器模块包括电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电压传感器、信号调理电路和A/D转换电路依次相连接，所述电压传感器连接到电网线路的各相电路上测量电压信号，所述A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接；
所述主控制器模块包括单片机和存储器，所述单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，所述单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，所述单片机通过串行接口与通信模块相连接，通信模块通过移动通讯网络与监控中心站的服务器相连接，所述单片机采用PIC18F4620单片机。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种电网电压波动定位系统及定位方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：传感器模块对电网线路各相电压进行测量并传输给主控制器模块；
S2：主控制器模块通过GSM模块或者GPRS模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心站的服务器，服务器对线模分量进行快速本征模态分解，将测量数据转化为可视化数字信息；
S3：工作站的工作人员通过中央监控计算机连接到服务器，并获取数字信息，中央监控计算机由故障定位主机进行故障定位；
S4：中央监控计算机通过驱动电路驱动报警模块工作，能够实现声光告警，及时提醒工作人员。
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