CN110109041B - 一种非接触式行波测距装置的检测系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种非接触式行波测距装置的检测系统，包括：上位机，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；行波测距校验仪，用于根据故障测试数据，输出对应的故障信号；非接触式行波测距装置，用于感应故障信号，得到测距结果。可见，本申请能够模拟各种不同故障环境下行波电压和/或电流信号，能够全面测试非接触式行波测距装置，且操作方便，节省试验成本，试验成本低，能够多次进行试验，提高效率，改善用户体验。本申请同时还提供了一种非接触式行波测距装置的检测方法，具有上述有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及检测技术领域，特别涉及一种非接触式行波测距装置的检测系统和非接触式行波测距装置的检测方法。
背景技术
行波测距装置能够对输电线路故障进行定位，对快速查找故障点、恢复输电有重要意义。目前，业内就如何对行波测距装置进行测试展开了大量研究。行波测距装置是利用输电线路故障后产生的电压、电流行波进行故障定位/测距的装置。非接触式行波测距装置与其他行波测距装置相比，其他行波测距装置采集电压/电流行波是将电压/电流信号通过端子直接输入进测距装置；非接触式行波测距装置无需通过端子“接入”电压/电流信号，而是通过感应的方式采集电压/电流行波信号。
非接触式行波测距装置利用感应的方法采集线路电压/电流行波，而无需将装置接入二次回路，具有接线简单、不改变原有接线的优点。目前对非接触式行波测距装置的测试方法只能通过现场试验或动模实验。针对现场试验，在真实运行的线路上人为制造故障，测试非接触式行波测距装置的测距结果是否准确，测试效率低，且耗费大量人力和经费；针对动模实验，也需要搭建高压环境，测试效率低，且耗费较多人工和经费。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种非接触式行波测距装置的检测系统和非接触式行波测距装置的检测方法，结构简单，提高测试效率，减少成本。其具体方案如下：
本申请公开了一种非接触式行波测距装置的检测系统，包括：
上位机，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，所述故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；
行波测距校验仪，用于根据所述故障测试数据，输出对应的故障信号；
非接触式行波测距装置，用于感应所述故障信号，得到测距结果。
可选的，当所述故障测试数据是所述故障电流数据时，所述行波测距校验仪，用于根据所述故障电流数据利用电流回路，输出所述故障信号；
其中，所述电流回路是与所述行波测距校验仪的第一电流输出端连接的导线围绕所述非接触式行波测距装置四周后与所述行波测距校验仪的第二电流输出端连接而形成的电流环回路。
可选的，当所述故障测试数据是所述故障电压数据时，所述行波测距校验仪，用于根据所述故障电压数据利用电压回路，输出所述故障信号；
其中，所述电压回路是所述行波测距校验仪的第一电压输出端与置于所述非接触式行波测距装置上方的绝缘装置的第一端连接，与所述第一端对应的所述绝缘装置的第二端与所述行波测距校验仪的第二电压输出端连接，形成的电压回路。
可选的，所述绝缘装置是绝缘板或绝缘线。
可选的，所述非接触式行波测距装置，包括：非接触式行波传感器、数据处理模块、通信模块、电源模块。
可选的，所述电源模块是太阳能电池。
可选的，还包括：
处理器，用于将所述测距结果与参考距离进行比较，得到测量误差，若所述误差小于预设阈值，则所述非接触式行波测距装置为合格产品。
本申请公开了一种非接触式行波测距装置的检测方法，包括：
上位机获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，所述故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；
行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号；
非接触式行波测距装置感应所述故障信号，得到测距结果。
可选的，行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当所述故障测试数据是所述故障电流数据时，所述行波测距校验仪根据所述故障电流数据利用电流回路，输出所述故障信号；
其中，所述电流回路是与所述行波测距校验仪的第一电流输出端连接的导线围绕所述非接触式行波测距装置四周后与所述行波测距校验仪的第二电流输出端连接而形成的电流环回路。
可选的，行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当所述故障测试数据是所述故障电压数据时，所述行波测距校验仪根据所述故障电压数据利用电压回路，输出所述故障信号；
其中，所述电压回路是所述行波测距校验仪的第一电压输出端与置于所述非接触式行波测距装置上方的绝缘装置的第一端连接，与所述第一端对应的所述绝缘装置的第二端与所述行波测距校验仪的第二电压输出端连接，形成的电压回路
本申请提供一种非接触式行波测距装置的检测系统，包括：上位机，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；行波测距校验仪，用于根据故障测试数据，输出对应的故障信号；非接触式行波测距装置，用于感应故障信号，得到测距结果。
可见，本申请利用电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，进而利用行波测距校验仪根据故障测试数据，输出对应的故障信号实现对非接触式行波测距装置的检测，使得能够模拟各种不同故障环境下行波电压和/或电流信号，能够全面测试非接触式行波测距装置，且操作方便，节省试验成本，试验成本低，能够多次进行试验，提高效率，改善用户体验。本申请同时还提供了一种非接触式行波测距装置的检测方法，具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测系统的结构简图；
图3为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测方法。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
相关技术中对非接触式行波测距装置进行检测的方法只能是通过现场试验或动模实验。针对现场试验，在真实运行的线路上人为制造故障，测试非接触式行波测距装置的测距结果是否准确，测试效率低，且耗费大量人力和经费；针对动模实验，也需要搭建高压环境，测试效率低，且耗费较多人工和经费。为解决上述技术问题，本实施例提供一种非接触式行波测距装置的检测系统，利用电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，进而利用行波测距校验仪根据故障测试数据，输出对应的故障信号实现对非接触式行波测距装置的检测，使得能够模拟各种不同故障环境下行波电压和/或电流信号，能够全面测试非接触式行波测距装置，且操作方便，节省试验成本，试验成本低，能够多次进行试验，提高效率，改善用户体验，具体请参考图1，图1为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测系统的结构示意图，包括：
上位机100，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；行波测距校验仪200，用于根据故障测试数据，输出对应的故障信号；非接触式行波测距装置300，用于感应故障信号，得到测距结果。
本实施例不对上位机100进行限定，只要是能够实现与行波测距校验仪200进行通信即可，可以是计算机或移动通信设备，或者其他的设备。上位机100，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，具体的，电磁暂态仿真软件模型可以设置在上位机100中，也可以是独立的设备。电磁暂态仿真软件模型生成故障测试数据、通过上位机将故障测试数据下发给行波测距校验仪200。具体的在电磁暂态仿真软件模型中输入电网结构、线路结构等现场情况的实际数据，即可生成对应的故障测试数据。故障测试数据是故障电流数据、故障电压数据、故障电流数据与故障电压数据这三种中的任意一种。利用电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据进行测试，能够模拟多种环境下的故障情况，试验成本低，能够多次进行试验。
行波测距校验仪200，用于根据故障测试数据，输出对应的故障信号。
本实施例不对行波测距校验仪200进行限定，针对不同的故障测试数据可以选用不同的行波测距校验仪200，例如，当故障测试数据是故障电流数据时，行波测距校验仪200只要具有对应的第一电流输出端和第二电流输出端，可以是北京博电PH01或北京博电PH03；当故障测试数据是故障电压数据时，行波测距校验仪200只要具有对应的第一电压输出端和第二电压输出端；当故障测试数据是故障电流数据和电压数据时，行波测距校验仪200具有第一电流输出端和第二电流输出端，以及第一电压输出端和第二电压输出端。具体的，行波测距校验仪200接收到故障测试数据，利用GPS、北斗卫星同步装置同步触发(分脉冲)向非接触式行波测距装置300输出故障信号。然后非接触式行波测距装置300会根据收到的故障信号定位出故障位置。
进一步的，针对当故障测试数据是故障电流数据和电压数据时，行波测距校验仪200具有第一电流输出端和第二电流输出端，以及第一电压输出端和第二电压输出端，具体请参考图2，图2为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测系统的结构简图。
行波测距校验仪200，用于根据故障电流数据利用电流回路1，输出故障信号；根据故障电压数据利用电压回路2，输出故障信号；其中，电流回路1是与行波测距校验仪200的第一电流输出端210连接的导线围绕非接触式行波测距装置300四周后与行波测距校验仪200的第二电流输出端220接而形成的电流环回路；电压回路2是行波测距校验仪200的第一电压输出端230与置于非接触式行波测距装置300上方的绝缘装置400的第一端连接223，与第一端对应的绝缘装置400的第二端与行波测距校验仪200的第二电压输出端240连接，形成的电压回路。
对于电流回路1，不同于传统的直接接入行波测距装置电流端子，本实施例将电流回路通过导线围绕于非接触式行波测距装置300周围，形成电流回路1，被非接触式行波测距装置300感应到；对于电压回路2，不同于传统的直接接入行波测距装置电压端子，本实施例将电压回路2通过一个绝缘板/绝缘线，置于行波测距装置上方，形成电压，被非接触式行波测距装置300感应到。电流回路是将整个电路围绕在非接触式行波测距装置300的四个面，以构成电流环。
可知，本实施例提供的针对非接触式行波测距装置的实验室测试装置即一种非接触式行波测距装置的检测系统，无需将装置接入二次回路，具有接线简单、不改变原有接线的优点。本实施例模拟真实的高压线路发生故障后的电压、电流行波信号；通过合理的测试环境搭建方法，令被测装置(非接触式行波测距装置300)感应到与现场类似的电压、电流行波信号。
非接触式行波测距装置300，用于感应故障信号，得到测距结果。
本实施例不对非接触式行波测距装置300记性限定，用户可自定义选取，具体的可以采用山东山大电力技术有限公司的非接触行波测距装置，当然也可以采用其他的装置，只要能实现本实施例的目的即可。进一步的，非接触式行波测距装置300还可以包括显示模块，可将测距结果在显示模块进行显示，进一步保存在本地存储。
基于上述技术方案，本申请提供的非接触式行波测距装置的检测系统，利用电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，进而利用行波测距校验仪根据故障测试数据，输出对应的故障信号实现对非接触式行波测距装置的检测，使得能够模拟各种不同故障环境下行波电压和/或电流信号，能够全面测试非接触式行波测距装置，且操作方便，节省试验成本，试验成本低，能够多次进行试验，提高效率，改善用户体验。
进一步的，当故障测试数据是故障电流数据时，行波测距校验仪200，用于根据故障电流数据利用电流回路1，输出故障信号；其中，电流回路1是与行波测距校验仪200的第一电流输出端210连接的导线围绕非接触式行波测距装置300四周后与行波测距校验仪200的第二电流输出端220接而形成的电流环回路。
对于电流回路1，不同于传统的直接接入行波测距装置电流端子，本实施例将电流回路通过导线围绕于非接触式行波测距装置300周围，形成电流回路1，被非接触式行波测距装置300感应到。
进一步的，当故障测试数据是故障电压数据时，行波测距校验仪200，用于根据故障电压数据利用电压回路2，输出故障信号；其中，电压回路2是行波测距校验仪200的第一电压输出端230与置于非接触式行波测距装置300上方的绝缘装置400的第一端连接223，与第一端对应的绝缘装置400的第二端与行波测距校验仪200的第二电压输出端240连接，形成的电压回路。
对于电压回路2，不同于传统的直接接入行波测距装置电压端子，本实施例将电压回路2通过一个绝缘板/绝缘线，置于行波测距装置上方，形成电压，被非接触式行波测距装置300感应到。
进一步的，绝缘装置400是绝缘板或绝缘线。
本实施例不对绝缘装置的尺寸进行限定，只要是能够实现两者之间产生电压差即可。绝缘板可以是绝缘胶垫、绝缘垫、绝缘垫片、缘毯中的任意一种。绝缘板也可以是绝缘橡胶板或者SMC(Sheet molding compound)绝缘板。绝缘线可以是树脂、塑料、硅橡胶、PVC(Polyvinyl chloride)中任意一种的绝缘线。
进一步的，非接触式行波测距装置300，包括：非接触式行波传感器、数据处理模块、通信模块、电源模块。其中，非接触式行波传感器是电压行波传感器、电流行波传感器、电压行波传感器和电流行波传感器，三种中的任意一种。本实施例不对通信模块与电源模块进行限定，只要是能够实现本实施例的目的即可。
进一步的，电源模块是太阳能电池。可见，利用太阳能电池，有利于非接触式行波测距装置300在实际使用过程中电量的供应，提高非接触式行波测距装置300的实际使用效率。
进一步的，还包括：处理器，用于将测距结果与参考距离进行比较，得到测量误差，若误差小于预设阈值，则非接触式行波测距装置300为合格产品。
下面对本申请实施例提供的非接触式行波测距装置的检测方法进行介绍，下文描述的非接触式行波测距装置的检测方法与上文描述的非接触式行波测距装置的检测系统可相互对应参照，具体请参考图3，图3为本申请实施例提供的一种非接触式行波测距装置的检测方法，包括：
S301、上位机获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；
S302、行波测距校验仪根据故障测试数据输出对应的故障信号；
S303、非接触式行波测距装置感应故障信号，得到测距结果。
进一步的，行波测距校验仪根据故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当故障测试数据是故障电流数据时，行波测距校验仪根据故障电流数据利用电流回路，输出故障信号；
其中，电流回路是与行波测距校验仪的第一电流输出端连接的导线围绕非接触式行波测距装置四周后与行波测距校验仪的第二电流输出端连接而形成的电流环回路。
进一步的，行波测距校验仪根据故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当故障测试数据是故障电压数据时，行波测距校验仪根据故障电压数据利用电压回路，输出故障信号；
其中，电压回路是行波测距校验仪的第一电压输出端与置于非接触式行波测距装置上方的绝缘装置的第一端连接，与第一端对应的绝缘装置的第二端与行波测距校验仪的第二电压输出端连接，形成的电压回路。
由于非接触式行波测距装置的检测方法部分的实施例与非接触式行波测距装置的检测系统部分的实施例相互对应，因此计算机可读存储介质部分的实施例请参见非接触式行波测距装置的检测系统部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种非接触式行波测距装置的检测系统和非接触式行波测距装置的检测方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种非接触式行波测距装置的检测系统，其特征在于，包括：
上位机，用于获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，所述故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；
行波测距校验仪，用于根据所述故障测试数据，输出对应的故障信号；
非接触式行波测距装置，用于感应所述故障信号，得到测距结果；
当所述故障测试数据是所述故障电流数据时，其特征在于，所述行波测距校验仪，用于根据所述故障电流数据利用电流回路，输出所述故障信号；
其中，所述电流回路是与所述行波测距校验仪的第一电流输出端连接的导线围绕所述非接触式行波测距装置四周后与所述行波测距校验仪的第二电流输出端连接而形成的电流环回路；
当所述故障测试数据是所述故障电压数据时，其特征在于，所述行波测距校验仪，用于根据所述故障电压数据利用电压回路，输出所述故障信号；
其中，所述电压回路是所述行波测距校验仪的第一电压输出端与置于所述非接触式行波测距装置上方的绝缘装置的第一端连接，与所述第一端对应的所述绝缘装置的第二端与所述行波测距校验仪的第二电压输出端连接，形成的电压回路。
2.根据权利要求1所述的非接触式行波测距装置的检测系统，其特征在于，所述绝缘装置是绝缘板或绝缘线。
3.根据权利要求1所述的非接触式行波测距装置的检测系统，其特征在于，所述非接触式行波测距装置，包括：非接触式行波传感器、数据处理模块、通信模块、电源模块。
4.根据权利要求3所述的非接触式行波测距装置的检测系统，其特征在于，所述电源模块是太阳能电池。
5.根据权利要求1所述的非接触式行波测距装置的检测系统，其特征在于，还包括：
处理器，用于将所述测距结果与参考距离进行比较，得到测量误差，若所述误差小于预设阈值，则所述非接触式行波测距装置为合格产品。
6.一种非接触式行波测距装置的检测方法，其特征在于，包括：
上位机获取电磁暂态仿真软件模型生成的故障测试数据，其中，所述故障测试数据是故障电流数据和/或故障电压数据；
行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号；
非接触式行波测距装置感应所述故障信号，得到测距结果；
行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当所述故障测试数据是所述故障电流数据时，所述行波测距校验仪根据所述故障电流数据利用电流回路，输出所述故障信号；
其中，所述电流回路是与所述行波测距校验仪的第一电流输出端连接的导线围绕所述非接触式行波测距装置四周后与所述行波测距校验仪的第二电流输出端连接而形成的电流环回路；
行波测距校验仪根据所述故障测试数据输出对应的故障信号，包括：
当所述故障测试数据是所述故障电压数据时，所述行波测距校验仪根据所述故障电压数据利用电压回路，输出所述故障信号；
其中，所述电压回路是所述行波测距校验仪的第一电压输出端与置于所述非接触式行波测距装置上方的绝缘装置的第一端连接，与所述第一端对应的所述绝缘装置的第二端与所述行波测距校验仪的第二电压输出端连接，形成的电压回路。
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