CN117471237A - 输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 - Google Patents
输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117471237A CN117471237A CN202311437976.0A CN202311437976A CN117471237A CN 117471237 A CN117471237 A CN 117471237A CN 202311437976 A CN202311437976 A CN 202311437976A CN 117471237 A CN117471237 A CN 117471237A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fault
- monitoring
- lightning stroke
- monitoring point
- fault type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 160
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 88
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 208000025274 Lightning injury Diseases 0.000 claims description 108
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 26
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 16
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 5
- 230000010365 information processing Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 3
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013135 deep learning Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
- G01R31/085—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution lines, e.g. overhead
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
- G01R15/202—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using Hall-effect devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/145—Indicating the presence of current or voltage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端,涉及信息处理技术领域,主要目的在于解决输电线路检修效率较低的问题。主要包括通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。主要用于监测输电线路故障。
Description
技术领域
本发明涉及电力维修技术领域,特别是涉及一种输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端。
背景技术
输电线路是电力系统的重要组成部分,架空输电线的状态直接关系到整个电网系统安全稳定的运行。由于架空输电线长期暴露在复杂的自然环境之中,容易受到外力、大风、大雪、雷击等恶劣天气的影响,造成线路短路、元器件击穿等问题,因此,电线的状态监测对于输电线路的有效检控、管理和维护具有很重要的意义。
目前,现有主要通过日常巡检、周期性运维的方式对电力线路的故障进行检测。但由于电力杆塔数量庞大、分布地域广、日常巡视及运维周期较长,且故在线路发生短路或遭受雷击后,除直接断线外,杆塔及线路上不易出现明显的标识,排查定位困难,消耗时间长,导致输电线路检修效率低的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端,主要目的在于解决现有输电线路检修效率低的问题。
依据本发明一个方面,提供了一种输电线路故障监测方法,包括:
通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
进一步地,所述磁环监测组件包括磁环、霍尔传感器、电信号处理电路,所述通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号,包括:
利用所述磁环及所述霍尔传感器,采集通过所述监测点位的电力杆塔泄放的初始泄放电流信号;
利用所述电信号处理电路对所述初始泄放电流信号进行信号预处理,得到泄放电流信号,所述信号预处理包括滤波处理、及信号放大处理。
进一步地,所述待维修故障包括短路故障、其他故障,所述基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型,包括:
在所述泄放电流信号满足第一电流量区间的情况下,将故障类型确定为短路故障;
在所述泄放电流信号满足第二电流量区间的情况下,获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型;
在所述泄放电流信号未满足所述第一电流量区间及所述第二电流量区间的情况下,将故障类型确定为其他故障;
其中,所述第一电流量区间小于所述第二电流量区间,且所述第一电流量区间与所述第二电流量区间无重叠区间。
进一步地,所述故障类型还包括短时雷击,所述待维修故障还包括保护设备击穿故障,所述获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型,包括:
若所述持续时间满足第一时间区间,则确定故障类型为短时雷击;
若所述持续时间满足第二时间区间,则确定故障类型为保护设备击穿故障;
其中,所述第一时间区间小于所述第二时间区间。
进一步地,所述方法还包括:
在所述故障类型为短时雷击的情况下,对所述监测点位的雷击次数进行更新,得到更新后的雷击次数;
按照预设时间间隔,统计所述监测点位的累计雷击次数,并基于所述累计雷击次数生成监测报告,并将所述监测报告发送至所述监测终端;
若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,并将所述设备维护信息发送至所述监测终端。
进一步地,所述预设雷击阈值包括第一雷击阈值、第二雷击阈值,所述若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,包括:
若所述更新后的雷击次数大于所述第一雷击阈值,且小于所述第二雷击阈值,则基于设备寿命预测模型对所述更新后的雷击次数进行预测处理,得到保护设备的预期寿命,并基于所述预期寿命生成包含维修期限的设备维护信息;
若所述更新后的雷击次数大于或等于所述第二雷击阈值,则生成用于指示立即维修的设备维护信息。
进一步地,所述待维修类型包括保护设备击穿故障、短路故障,所述方法还包括:
在所述故障类型为保护设备击穿故障的情况下,生成第一控制信号,并将所述第一控制信号发送至第一现场预警设备;
在所述故障类型为短路故障的情况下,生成第二控制信号,并将所述第二控制信号发送至第二现场预警设备。
依据本发明另一个方面,提供了一种输电线路故障监测装置,包括:
采集模块,用于通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
确定模块,用于基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
发送模块,用于若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
进一步地,所述采集模块,包括:
采集单元,用于利用所述磁环及所述霍尔传感器,采集通过所述监测点位的电力杆塔泄放的初始泄放电流信号;
信号处理单元,用于利用所述电信号处理电路对所述初始泄放电流信号进行信号预处理,得到泄放电流信号,所述信号预处理包括滤波处理、及信号放大处理。
进一步地,所述确定模块,包括:
第一确定单元,用于在所述泄放电流信号满足第一电流量区间的情况下,将故障类型确定为短路故障;
第二确定单元,用于在所述泄放电流信号满足第二电流量区间的情况下,获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型;
第三确定单元,用于在所述泄放电流信号未满足所述第一电流量区间及所述第二电流量区间的情况下,将故障类型确定为其他故障;
其中,所述第一电流量区间小于所述第二电流量区间,且所述第一电流量区间与所述第二电流量区间无重叠区间。
进一步地,在具体应用场景中,所述第二确定单元具体用于若所述持续时间满足第一时间区间,则确定故障类型为短时雷击;若所述持续时间满足第二时间区间,则确定故障类型为保护设备击穿故障;其中,所述第一时间区间小于所述第二时间区间。
进一步地,所述装置还包括:
更新模块,用于在所述故障类型为短时雷击的情况下,对所述监测点位的雷击次数进行更新,得到更新后的雷击次数;
第一生成模块,用于按照预设时间间隔,统计所述监测点位的累计雷击次数,并基于所述累计雷击次数生成监测报告,并将所述监测报告发送至所述监测终端;
第二生成模块,用于若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,并将所述设备维护信息发送至所述监测终端。
进一步地,所述第二生成模块,包括:
预测处理单元,用于若所述更新后的雷击次数大于所述第一雷击阈值,且小于所述第二雷击阈值,则基于设备寿命预测模型对所述更新后的雷击次数进行预测处理,得到保护设备的预期寿命,并基于所述预期寿命生成包含维修期限的设备维护信息;
生成单元,用于若所述更新后的雷击次数大于或等于所述第二雷击阈值,则生成用于指示立即维修的设备维护信息。
进一步地,所述装置还包括:
第三生成模块,用于在所述故障类型为保护设备击穿故障的情况下,生成第一控制信号,并将所述第一控制信号发送至第一现场预警设备;
第四生成模块,用于在所述故障类型为短路故障的情况下,生成第二控制信号,并将所述第二控制信号发送至第二现场预警设备。
根据本发明的又一方面,提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行如上述输电线路故障监测方法对应的操作。
根据本发明的再一方面,提供了一种终端,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行上述输电线路故障监测方法对应的操作。
借由上述技术方案,本发明实施例提供的技术方案至少具有下列优点:
本发明提供了一种输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端,本发明实施例通过通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修,大大提高了故障监测类型及故障定位的准确度,降低了检修故障排查及定位的时间,从而大大提高输电线路检修的效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了本发明实施例提供的一种输电线路故障监测方法流程图;
图2示出了本发明实施例提供的一种磁环安装方式结构示意图;
图3示出了本发明实施例提供的另一种输电线路故障监测方法流程图;
图4示出了本发明实施例提供的一种磁环与信号处理电路的结构示意图;
图5示出了本发明实施例提供的一种故障判断流程示意图;
图6示出了本发明实施例提供的一种输电线路故障监测装置组成框图;
图7示出了本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
针对现有主要通过日常巡检、周期性运维的方式对电力线路的故障进行检测。但由于电力杆塔数量庞大、分布地域广、日常巡视及运维周期较长,且故在线路发生短路或遭受雷击后,除直接断线外,杆塔及线路上不易出现明显的标识,排查定位困难,消耗时间长,导致线路检修效率低的问题。本发明实施例提供了一种输电线路故障监测方法,如图1所示,该方法包括:
101、通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号。
现有技术中为避免雷击或短路造成电路中相关器件的损耗,在线路杆塔上安装有线路保护设备,如氧化锌避雷器,避雷器通过经由杆塔将电流泄放至大地的方式实现对线路的保护。本发明实施例中,以监测线路中的每一处杆塔作为一处监测点位,以如图2所示的方式在各杆塔上安装磁环监测组件,磁环监测组件包括磁环、霍尔传感器,当线路保护设备通过杆塔泄放电流时,与磁环连接的霍尔传感器能够监测到电流经过磁环引起的磁通量变化,进而将采集到的磁通量变化转化为对应量级的电信号,通过对电信号进行处理能够得到泄放电流信号。其中,磁环为非接触感应式磁环,磁环及霍尔传感器的选用规格,可以根据具体应用场景自定义,本发明实施例不做具体限定。
需要说明的是,磁环监测组件为非接触式的,在线路中加装此组件的过程中,无需对原有的电力网络进行侵入式改造,即可完成加装。
102、基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型。
由于不同的故障,泄放电流的强度、时间会存在差异,例如,短路故障、雷击故障的泄放电流量不同,短时雷击故障、与避雷器击穿故障的泄放电流时间不同。本发明实施例中,针对不同的电流量及泄放电流持续时间配置了对应的故障分析策略,根据泄放电流信号所表征的泄放电流量,泄放电流信号持续时间的长短,及故障分析策略对故障的类型加以区分。
103、若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
本发明实施例中,待维修故障为预期需要人员进行器件更换的故障,例如,更换避雷器、更换短路元件等。当确定监测点位的故障需要维修时,为了使得运维人员能够快速定位到维修地点,从北斗定位系统获取当前监测点位的定位信息,并将故障类型、定位信息反馈给监测终端,以使得监测终端能够根据故障类型及定位信息,快速、高效的确认出故障点位及待维修器件,并准确的对故障器件进行确认及维修,从而有效提高维修效率。其中,监测终端可以为监测中心的计算机设备,如监控展示屏,也可以为维修人员的移动设备,如便携终端、手机等,本发明实施例不做具体限定。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,如图3所示,步骤通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号,包括:
201、利用所述磁环及所述霍尔传感器,采集通过所述监测点位的电力杆塔泄放的初始泄放电流信号。
202、利用所述电信号处理电路对所述初始泄放电流信号进行信号预处理,得到泄放电流信号。
本发明实施例中,磁环监测组件包括磁环、霍尔传感器、电信号处理电路。其中,信号处理电路用于对霍尔传感器采集到的电信号(初始泄放电流信号)进行信号预处理,其中,信号预处理包括滤波处理、及信号放大处理。如图4所示,信号处理电路包括一级放大电路、1个滤波电容、二级放大电路及比较电路。其中,一级放大电路、二级放大电路用于对电信号进行运算放大;滤波电容(R1C1=1us)用于噪声电流过滤,以提高装置的抗干扰能力;比较电路基于预先配置好参数的电信号与经二级放大电路的电信号进行比较,确定的比较结果输入到微控制单元(Microcontroller Unit;MCU),以基于微控制端单元获取定位信息及发出远程报警指令。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,步骤基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型,包括:
在所述泄放电流信号满足第一电流量区间的情况下,将故障类型确定为短路故障;
在所述泄放电流信号满足第二电流量区间的情况下,获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型;
在所述泄放电流信号未满足所述第一电流量区间及所述第二电流量区间的情况下,将故障类型确定为其他故障;
本发明实施例中,待维修故障包括短路故障、其他故障。为了准确对故障类型进行判别,根据短路故障与电击故障所变现出的泄放电流量差异,预先划分两个电流量区间,即第一电流量区间、第二电流量区间,且第一电流量区间小于第二电流量区间。电流量较小的第一电流量区间可以配置为7~20KA,电流量较大的第二电流量区间可以配置为30KA。当泄放电流信号所表征的电流量在7~20KA区间内,则判定线路出现短路;当泄放电流信号所表征的电流量既不在7~20KA区间内,也不在大于30KA,则表明当前故障不满足常规已知故障的发生条件,判定为其他故障,需要运维人员进行现场确认。当泄放电流信号所表征的电流量大于30KA,则可以判断为遭受雷击,但遭受雷击后,避雷器是否损坏,无法做出准确的判断,因此,需要进一步基于泄放电流信号的持续时间进行判别。其中,第一电流量区间、第二电流量区间的区间范围可以采用上述数值范围,也可以根据具体应用场景自定义,本发明实施例不做具体限定。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,步骤获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型,包括:
若所述持续时间满足第一时间区间,则确定故障类型为短时雷击;
若所述持续时间满足第二时间区间,则确定故障类型为保护设备击穿故障。
本发明实施例中,故障类型还包括短时雷击,短时雷击是由于雷击造成的瞬间大电流故障表现,未对线路造成实质性损坏,例如,避雷器在遭受雷击时发挥电路保护作用,且避雷器本身未损坏。待维修故障还包括保护设备击穿故障。在基于电流量做出初步判断之后,为了准确对雷击状况下的故障类型进行进一步甄别,根据避雷器是否损坏的特征表现,将持续时间判定条件分为第一时间区间、第二时间区间,且第一时间区间小于第二时间区间。其中,第一时间区间可以配置为1~5us,第二时间区间可以配置为大于100us,当持续时间在1~5us范围内,表明泄放电流持续时间很短,雷击未对避雷器造成实质性损坏,判定故障类型为短时雷击;当持续时间大于100us时,表明泄放电流持续时间很长,雷击大概率造成避雷器发生实质性损坏,判定故障类型为保护设备击穿故障。其中,第一时间区间、第二时间区间的区间范围可以采用上述数值范围,也可以根据具体应用场景自定义,本发明实施例不做具体限定。
在一个实例中,可以按照,如图3所示的故障判断流程图,对故障进行判断,从而实现对故障的细颗粒度、准确判别。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,所述方法还包括:
在所述故障类型为短时雷击的情况下,对所述监测点位的雷击次数进行更新,得到更新后的雷击次数;
按照预设时间间隔,统计所述监测点位的累计雷击次数,并基于所述累计雷击次数生成监测报告,并将所述监测报告发送至所述监测终端;和/或,
若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,并将所述设备维护信息发送至所述监测终端。
本发明实施例中,由于杆塔的位置是固定的,自然环境也是相对固定的,任一一处监测点位遭遇雷击的次数,能够反应此处自然环境对设备可靠性的不同要求,因此,可以监测监测点位在一段时间内(预设时间间隔)的累计雷击次数,无论期间是否更换过保护设备,并生成监测报告,以使得监测、运维人员能够对监测点位的环境差异充分的了解,为后续的设备配置提供参考依据。其中,预设时间间隔可以为一年、6个月等,本发明实施例不做具体限定。
此外,在故障类型为短时雷击的情况下,虽然电路保护设备未发生实质性损坏,但其设备寿命将受到影响,因此,需要对雷击次数进行计数,即每判定一次短时雷击,则将当前监测点位的当前保护设备的雷击次数更新+1,得到当前保护设备遭受的累计雷击次数,即更新后的雷击次数。可以设定一个或多个预设雷击阈值,以判断雷击对设备寿命的影响,从而在保护设备未发生实质性损坏前,进行提前更换或维修,以降低待维修故障的发生。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,包括:
若所述更新后的雷击次数大于所述第一雷击阈值,且小于所述第二雷击阈值,则基于设备寿命预测模型对所述更新后的雷击次数进行预测处理,得到保护设备的预期寿命,并基于所述预期寿命生成包含维修期限的设备维护信息;
若所述更新后的雷击次数大于或等于所述第二雷击阈值,则生成用于指示立即维修的设备维护信息。
本发明实施例中,为了对保护设备的状态进行准确的划分,将预设雷击阈值划分为第一雷击阈值、第二雷击阈值。第一雷击阈值小于第二雷击阈值,当更新后的雷击次数大于第一雷击阈值时,可以将更新后的雷击次数输入到设备寿命预测模型中,以确定保护设备的预期寿命,进而根据预期寿命响监测终端发送包含维修期限的设备维护信息。例如,预期寿命为30天,则将设备维护信息中的维修期限设为30天或28天,以使得维修人员,能够在维修工作较多时,根据维修期限及维修杆塔的位置,有效的安排维修顺序,以进一步提升维修效率。其中,设备寿命预测模型为可以为基于深度学习算法进行建立,基于与当前保护设备同型号的设备的历史寿命数据、雷击次数数据、气象数据等训练得到的,也可以为数学模型,基于曲线拟合方式进行建立,本发明实施例不做具体限定。其中,第一雷击阈值、第二雷击阈值可以根据具体应用场景需求自定义,例如,第一雷击阈值为3次,第二雷击阈值为5次,本发明实施例不做具体限定。
在一个本发明实施例中,为了进一步说明及限定,所述方法还包括:
在所述故障类型为保护设备击穿故障的情况下,生成第一控制信号,并将所述第一控制信号发送至第一现场预警设备;
在所述故障类型为短路故障的情况下,生成第二控制信号,并将所述第二控制信号发送至第二现场预警设备。
本发明实施例中,磁环监测组件还包括锁存器及现场预警设备,当比较电路确定出故障类型之后,会发送相应的信号到对应的锁存器,锁存器将信号状态锁住,并转发至对应的现场预警设备,以使得现场预警设备始终保持预警状态。第一于现场预警设备指示保护设备击穿故障,第二现场预警设备用于指示短路故障。其中,现场预警设备包括预警灯、预警扬声器中的至少一个。预警等可以通过不同的颜色、闪烁频率表征不同的故障类型;预警扬声器可以通过不同的频率的提示音或不同节奏的音乐表征不同的故障类型。由于现场维修人员在到达维修现场后,可能存在不方便查看信息的情况,或恰好有维修人员在故障点附近巡检的情况,通过现场预警设备的指示,能够使得维修人员更为直观的了解故障类型,从而有效提高维修人员现场维修的便捷性、及巡检的效率。
本发明提供了一种输电线路故障监测方法,本发明实施例通过通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修,大大提高了故障监测类型及故障定位的准确度,降低了检修故障排查及定位的时间,从而大大提高输电线路检修的效率。
进一步的,作为对上述图1所示方法的实现,本发明实施例提供了一种输电线路故障监测装置,如图6所示,该装置包括:
进一步地,采集模块31,用于通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
确定模块32,用于基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
发送模块33,用于若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
进一步地,所述采集模块31,包括:
采集单元,用于利用所述磁环及所述霍尔传感器,采集通过所述监测点位的电力杆塔泄放的初始泄放电流信号;
信号处理单元,用于利用所述电信号处理电路对所述初始泄放电流信号进行信号预处理,得到泄放电流信号,所述信号预处理包括滤波处理、及信号放大处理。
进一步地,所述确定模块32,包括:
第一确定单元,用于在所述泄放电流信号满足第一电流量区间的情况下,将故障类型确定为短路故障;
第二确定单元,用于在所述泄放电流信号满足第二电流量区间的情况下,获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型;
第三确定单元,用于在所述泄放电流信号未满足所述第一电流量区间及所述第二电流量区间的情况下,将故障类型确定为其他故障;
其中,所述第一电流量区间小于所述第二电流量区间,且所述第一电流量区间与所述第二电流量区间无重叠区间。
进一步地,在具体应用场景中,所述第二确定单元具体用于若所述持续时间满足第一时间区间,则确定故障类型为短时雷击;若所述持续时间满足第二时间区间,则确定故障类型为保护设备击穿故障;其中,所述第一时间区间小于所述第二时间区间。
进一步地,所述装置还包括:
更新模块,用于在所述故障类型为短时雷击的情况下,对所述监测点位的雷击次数进行更新,得到更新后的雷击次数;
第一生成模块,用于按照预设时间间隔,统计所述监测点位的累计雷击次数,并基于所述累计雷击次数生成监测报告,并将所述监测报告发送至所述监测终端;
第二生成模块,用于若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,并将所述设备维护信息发送至所述监测终端。
进一步地,所述第二生成模块,包括:
预测处理单元,用于若所述更新后的雷击次数大于所述第一雷击阈值,且小于所述第二雷击阈值,则基于设备寿命预测模型对所述更新后的雷击次数进行预测处理,得到保护设备的预期寿命,并基于所述预期寿命生成包含维修期限的设备维护信息;
生成单元,用于若所述更新后的雷击次数大于或等于所述第二雷击阈值,则生成用于指示立即维修的设备维护信息。
进一步地,所述装置还包括:
第三生成模块,用于在所述故障类型为保护设备击穿故障的情况下,生成第一控制信号,并将所述第一控制信号发送至第一现场预警设备;
第四生成模块,用于在所述故障类型为短路故障的情况下,生成第二控制信号,并将所述第二控制信号发送至第二现场预警设备。
本发明提供了一种输电线路故障监测装置,本发明实施例通过通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修,大大提高了故障监测类型及故障定位的准确度,降低了检修故障排查及定位的时间,从而大大提高输电线路检修的效率。
根据本发明一个实施例提供了一种存储介质,所述存储介质存储有至少一可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的输电线路故障监测方法。
图7示出了根据本发明一个实施例提供的一种终端的结构示意图,本发明具体实施例并不对终端的具体实现做限定。
如图7所示,该终端可以包括:处理器(processor)402、通信接口(CommunicationsInterface)404、存储器(memory)406、以及通信总线408。
其中:处理器402、通信接口404、以及存储器406通过通信总线408完成相互间的通信。
通信接口404,用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。
处理器402,用于执行程序410,具体可以执行上述输电线路故障监测方法实施例中的相关步骤。
具体地,程序410可以包括程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。
处理器402可能是中央处理器CPU,或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。终端包括的一个或多个处理器,可以是同一类型的处理器,如一个或多个CPU;也可以是不同类型的处理器,如一个或多个CPU以及一个或多个ASIC。
存储器406,用于存放程序410。存储器406可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
程序410具体可以用于使得处理器402执行以下操作:
通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种输电线路故障监测方法,其特征在于,包括:
通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述磁环监测组件包括磁环、霍尔传感器、电信号处理电路,所述通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号,包括:
利用所述磁环及所述霍尔传感器,采集通过所述监测点位的电力杆塔泄放的初始泄放电流信号;
利用所述电信号处理电路对所述初始泄放电流信号进行信号预处理,得到泄放电流信号,所述信号预处理包括滤波处理、及信号放大处理。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待维修故障包括短路故障、其他故障,所述基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型,包括:
在所述泄放电流信号满足第一电流量区间的情况下,将故障类型确定为短路故障;
在所述泄放电流信号满足第二电流量区间的情况下,获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型;
在所述泄放电流信号未满足所述第一电流量区间及所述第二电流量区间的情况下,将故障类型确定为其他故障;
其中,所述第一电流量区间小于所述第二电流量区间,且所述第一电流量区间与所述第二电流量区间无重叠区间。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述故障类型还包括短时雷击,所述待维修故障还包括保护设备击穿故障,所述获取所述泄放电流信号的持续时间,并基于所述持续时间确定所述监测点位的故障类型,包括:
若所述持续时间满足第一时间区间,则确定故障类型为短时雷击;
若所述持续时间满足第二时间区间,则确定故障类型为保护设备击穿故障;
其中,所述第一时间区间小于所述第二时间区间。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述故障类型为短时雷击的情况下,对所述监测点位的雷击次数进行更新,得到更新后的雷击次数;
按照预设时间间隔,统计所述监测点位的累计雷击次数,并基于所述累计雷击次数生成监测报告,并将所述监测报告发送至所述监测终端;
若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,并将所述设备维护信息发送至所述监测终端。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述预设雷击阈值包括第一雷击阈值、第二雷击阈值,所述若所述更新后的雷击次数超出预设雷击阈值,则生成用于提示对所述监测点位的保护设备进行维护的设备维护信息,包括:
若所述更新后的雷击次数大于所述第一雷击阈值,且小于所述第二雷击阈值,则基于设备寿命预测模型对所述更新后的雷击次数进行预测处理,得到保护设备的预期寿命,并基于所述预期寿命生成包含维修期限的设备维护信息;
若所述更新后的雷击次数大于或等于所述第二雷击阈值,则生成用于指示立即维修的设备维护信息。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述待维修类型包括保护设备击穿故障、短路故障,所述方法还包括:
在所述故障类型为保护设备击穿故障的情况下,生成第一控制信号,并将所述第一控制信号发送至第一现场预警设备;
在所述故障类型为短路故障的情况下,生成第二控制信号,并将所述第二控制信号发送至第二现场预警设备。
8.一种输电线路故障监测装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于通过磁环监测组件采集线路中至少一处监测点位上的泄放电流信号;
确定模块,用于基于所述泄放电流信号及故障分析策略,确定所述监测点位的故障类型;
发送模块,用于若所述故障类型为待维修故障,则获取所述监测点位的北斗定位信息,并将所述故障类型及所述北斗定位信息发送至监测终端,以使得运维人员进行现场维修。
9.一种存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的输电线路故障监测方法对应的操作。
10.一种终端,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的输电线路故障监测方法对应的操作。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311437976.0A CN117471237A (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311437976.0A CN117471237A (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117471237A true CN117471237A (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=89625104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311437976.0A Pending CN117471237A (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117471237A (zh) |
-
2023
- 2023-10-31 CN CN202311437976.0A patent/CN117471237A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7672812B2 (en) | Cable fault detection | |
CN114819415B (zh) | 一种基于数据分析的电力设备故障预测系统 | |
CN201229389Y (zh) | 电缆护层绝缘在线监测装置 | |
CN110441655B (zh) | 一种风电场集电线路雷击接地故障监测系统 | |
US20090281740A1 (en) | Cable fault detection | |
CN103278719A (zh) | 基于矩阵图及置信度的电力设备故障检测方法和系统 | |
CN112684292A (zh) | 一种风电场集电线路监控系统、方法及装置 | |
CN104821789A (zh) | 一种光伏发电系统可靠性的检测方法 | |
CN116359597B (zh) | 用中压开关测量雷电参数的方法及装置 | |
CN117477495B (zh) | 一种电流互感器状态监测系统及方法 | |
CN113806420A (zh) | 一种电网数据监测方法及装置 | |
CN113253181A (zh) | 基于大数据的智能信息数据采集分析系统 | |
CN102545152A (zh) | 一种智能浪涌保护器监控系统 | |
CN115508653A (zh) | 一种输变电避雷器状态在线监测系统 | |
CN114167119B (zh) | 一种监控绝缘子出现爬电、污闪、闪络现象的系统及方法 | |
CN114859181A (zh) | 一种输电线路的故障监测方法、装置及系统 | |
CN117471237A (zh) | 输电线路故障监测方法及装置、存储介质、终端 | |
CN115932407A (zh) | 一种基于大数据分析的风电防雷监测系统 | |
CN115792708A (zh) | 一种spd在线老化监测系统及方法 | |
CN111965412A (zh) | 浪涌检测方法、装置、设备和存储介质 | |
CN215415700U (zh) | 一种风电场集电线路监控系统 | |
CN210270038U (zh) | 一种具有潮流识别功能的故障指示器 | |
CN109444572B (zh) | 一种雷击浪涌远程瞬态响应监测装置 | |
CN111929490A (zh) | 一种避雷器雷击动作的远程监测装置 | |
CN118501767B (zh) | 电源安全监控系统、方法、介质及电子设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |