CN110837025A - 一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，所述线路故障节点识别系统包括电流采集单元、信号调理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、存储单元、显示屏、报警单元和通信单元；所述线路故障节点识别系统通过所述电流采集单元采集的电流信号，经过比较判断，剔除无效数据，进一步比较判断所述配电线路节点是否存在异常，并及时发出报警。本发明提供一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统和方法，能够保证故障识别的准确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统及其方法。
背景技术
配电线路是电力系统实务重要部分之一，是电力系统对客户的最后环节。配电线路多覆盖在城乡地区，工作环境复杂，容易受到天气、植被生长以及设备故障等不同类型的故障。目前，配电网的自动化程度普遍不高，负荷功率量测多使用伪量测，因此负荷功率的量测信息不会根据配电网故障而发生改变。因此，开展配电线路的故障识别，有效地对配电网进行管理、减少配电网故障时间、快速恢复供电对提高配电系统的服务质量与可靠性具有重要意义。
本发明提出一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，通过比较判断剔除误差值，当配电线路节点出现故障时能够及时准确的发出报警，保证故障识别的准确性和可靠性。
发明内容
本发明提供一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统和方法，能够保证故障识别的准确性和可靠性。
本发明具体为一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，所述线路故障节点识别系统包括电流采集单元、信号调理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、存储单元、显示屏、报警单元和通信单元，所述电流采集单元与所述信号调理单元、所述A/D转换单元、所述控制处理单元顺序连接，所述控制处理单元还分别与所述按键输入单元、所述存储单元、所述显示屏、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述线路故障节点识别系统通过所述电流采集单元采集的电流信号，经过比较判断，剔除无效数据，进一步比较判断所述配电线路节点是否存在异常，并及时发出报警。
所述电流采集单元采用电流传感器采集所述配电线路各节点电流信号。
所述信号调理单元包括信号放大模块、滤波模块，所述信号放大模块将输入的信号进行放大处理，输出符合所述A/D转换单元输入要求的信号；所述滤波模块采用低通滤波器滤除高频干扰信号。
所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示屏对所述线路故障节点识别系统进行参数设置和信息查询，所述参数包括第一电流参考值、第二电流参考值、差值参考值；所述第一电流参考值采用额定电流值，所述第二电流参考值采用1.5倍额定电流值。
所述报警单元采用声光报警器当所述配电线路出现故障时及时发出报警信号。
所述通信单元采用无线通信技术将所述线路故障节点识别系统检测信息上传至监控中心，所述监控中心还能够对所述线路故障节点识别系统进行参数设置。
本发明还提供一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统的识别方法，所述识别方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过所述电流采集单元采集所述配电线路各节点电流信号；
步骤(2)：经过所述信号放大模块进行放大处理；
步骤(3)：经过所述滤波模块滤除高频干扰信号；
步骤(4)：经过所述A/D转换单元进行A/D转换；
步骤(5)：所述控制处理单元计算所述电流信号与所述第一电流参考值差值；
步骤(6)：将所述差值与所述差值参考值进行比较，若大于所述差值参考值，进入步骤(7)；若不大于所述差值参考值，进入步骤(8)；
步骤(7)：将所述差值进行大小排序，删除所述差值最大值对应的所述电流信号；
步骤(8)：判断所述电流信号是否大于所述第二电流参考值，若大于所述第二电流参考值，控制所述报警单元发出故障报警、所述显示屏进行故障显示；若不大于所述第二电流参考值，返回步骤(1)；
步骤(9)：所述通信单元将信息上传至所述监控中心。
与现有技术相比，有益效果是：所述线路故障节点识别系统通过比较判断剔除误差值，再对有效值进行分析，进一步判断所述线路节点是否存在异常，保证故障识别的准确性和可靠性。
附图说明
图1为本发明一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统的具体实施方式做详细阐述。
本发明的线路故障节点识别系统包括电流采集单元、信号调理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、存储单元、显示屏、报警单元和通信单元，所述电流采集单元与所述信号调理单元、所述A/D转换单元、所述控制处理单元顺序连接，所述控制处理单元还分别与所述按键输入单元、所述存储单元、所述显示屏、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述线路故障节点识别系统通过所述电流采集单元采集的电流信号，经过比较判断，剔除无效数据，进一步比较判断所述配电线路节点是否存在异常，并及时发出报警。
所述电流采集单元采用电流传感器采集所述配电线路各节点电流信号。
所述信号调理单元包括信号放大模块、滤波模块，所述信号放大模块将输入的信号进行放大处理，输出符合所述A/D转换单元输入要求的信号；所述滤波模块采用低通滤波器滤除高频干扰信号。
所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示屏对所述线路故障节点识别系统进行参数设置和信息查询，所述参数包括第一电流参考值、第二电流参考值、差值参考值；所述第一电流参考值采用额定电流值，所述第二电流参考值采用1.5倍额定电流值。
所述报警单元采用声光报警器当所述配电线路出现故障时及时发出报警信号。
所述通信单元采用无线通信技术将所述线路故障节点识别系统检测信息上传至监控中心，所述监控中心还能够对所述线路故障节点识别系统进行参数设置。
如图1所示，本发明还提供一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统的识别方法，所述识别方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过所述电流采集单元采集所述配电线路各节点电流信号；
步骤(2)：经过所述信号放大模块进行放大处理；
步骤(3)：经过所述滤波模块滤除高频干扰信号；
步骤(4)：经过所述A/D转换单元进行A/D转换；
步骤(5)：所述控制处理单元计算所述电流信号与所述第一电流参考值差值；
步骤(6)：将所述差值与所述差值参考值进行比较，若大于所述差值参考值，进入步骤(7)；若不大于所述差值参考值，进入步骤(8)；
步骤(7)：将所述差值进行大小排序，删除所述差值最大值对应的所述电流信号；
步骤(8)：判断所述电流信号是否大于所述第二电流参考值，若大于所述第二电流参考值，控制所述报警单元发出故障报警、所述显示屏进行故障显示；若不大于所述第二电流参考值，返回步骤(1)；
步骤(9)：所述通信单元将信息上传至所述监控中心。
最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。
Claims (7)
1.一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述线路故障节点识别系统包括电流采集单元、信号调理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、存储单元、显示屏、报警单元和通信单元，所述电流采集单元与所述信号调理单元、所述A/D转换单元、所述控制处理单元顺序连接，所述控制处理单元还分别与所述按键输入单元、所述存储单元、所述显示屏、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述线路故障节点识别系统通过所述电流采集单元采集的电流信号，经过比较判断，剔除无效数据，进一步比较判断所述配电线路节点是否存在异常，并及时发出报警。
2.根据权利要求1所述的一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述电流采集单元采用电流传感器采集所述配电线路各节点电流信号。
3.根据权利要求2所述的一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述信号调理单元包括信号放大模块、滤波模块，所述信号放大模块将输入的信号进行放大处理，输出符合所述A/D转换单元输入要求的信号；所述滤波模块采用低通滤波器滤除高频干扰信号。
4.根据权利要求3所述的一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示屏对所述线路故障节点识别系统进行参数设置和信息查询，所述参数包括第一电流参考值、第二电流参考值、差值参考值；所述第一电流参考值采用额定电流值，所述第二电流参考值采用1.5倍额定电流值。
5.根据权利要求4所述的一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述报警单元采用声光报警器当所述配电线路出现故障时及时发出报警信号。
6.根据权利要求5所述的一种基于电流分析的配电线路故障节点识别系统，其特征在于，所述通信单元采用无线通信技术将所述线路故障节点识别系统检测信息上传至监控中心，所述监控中心还能够对所述线路故障节点识别系统进行参数设置。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的基于电流分析的配电线路故障节点识别系统的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过所述电流采集单元采集所述配电线路各节点电流信号；
步骤(2)：经过所述信号放大模块进行放大处理；
步骤(3)：经过所述滤波模块滤除高频干扰信号；
步骤(4)：经过所述A/D转换单元进行A/D转换；
步骤(5)：所述控制处理单元计算所述电流信号与所述第一电流参考值差值；
步骤(6)：将所述差值与所述差值参考值进行比较，若大于所述差值参考值，进入步骤(7)；若不大于所述差值参考值，进入步骤(8)；
步骤(7)：将所述差值进行大小排序，删除所述差值最大值对应的所述电流信号；
步骤(8)：判断所述电流信号是否大于所述第二电流参考值，若大于所述第二电流参考值，控制所述报警单元发出故障报警、所述显示屏进行故障显示；若不大于所述第二电流参考值，返回步骤(1)；
步骤(9)：所述通信单元将信息上传至所述监控中心。
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