CN201307148Y - 输电线路杆塔接地故障监测定位装置 - Google Patents

输电线路杆塔接地故障监测定位装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种输电线路杆塔接地故障监测定位装置,该输电线路杆塔接地故障监测定位装置包括有太阳能电池板、外壳、设于外壳内并相互连接的供电单元、故障监测单元、信息处理单元、信息发送单元,故障监测单元包括有分别与信息处理单元连接的工频电流传感器、雷击电流传感器和温、湿度传感器,该输电线路杆塔接地故障监测定位装置直接与被检测的线路杆塔固定连接组成神经元网络式的监测网,通过信息发送单元将故障传感器检测得到的故障信号和该故障杆塔的编号位置传回基站,能够对故障快速可靠地定位,方便检修,还可以统计直接打在杆塔上的雷击次数,为防雷措施的采用和绝缘子老化寿命的预测提供经验数据。

Description

输电线路杆塔接地故障监测定位装置
技术领域
本实用新型涉及一种输电线路监测定位装置,尤指一种用于监 测输电线路故障并定位的输电线路杆塔接地故障监测定位装置。 背景技术
大量的统计资料表明,电气设备的多数故障是绝缘性故障,尤 其是高压输电线路,设备暴露在各种恶劣的自然环境中,很容易受 到雷击、污秽、风偏、雨雾、冰雪等环境因素的影响而使绝缘受损, 导致接地故障的发生,由于这种事故具有突发性,所以其给社会造
成的损失远远大于设备本身的损失,如我国2001年初华北、辽宁、 河南电网的大面积污闪事故是我国北方电网的一次灾难性大面积污 闪事故,其中66〜500 kV的238条线路、34座变电站污闪跳闸972 次,给国民经济造成了严重的损失,目前输电线路的跳闸率还是比 较高,而目前对线路的在线监测手段还够,需要一种稳定准确的测 试装置来对系统的故障进行分析和定位,特别是对输电线路发生较 多的雷击故障进行监测和分析,目前常采用的测距方法有:基于工 频量的故障测距法和基于暂态信号的行波测距法,基于工频量的测 距法容易受过渡电阻的影响,测距误差较大;而基于暂态信号的行 波测距方式则容易受透射波和雷击附加信号的影响,测距可靠性仍 然不高,而且对于造成电路故障的雷击电流,目前变电站安装的故 障记录分析设备都监测不到,因此不能对雷击相关的故障进行定位和分析。
实用新型内容
本实用新型的技术目的是为了克服上述缺陷,提供一种能够准 确地对输电线路工频接地故障杆塔进行定位,并可监测作用于输电 线路杆塔上的雷击信号的接地故障监测定位装置。
本实用新型输电线路杆塔接地故障监测定位装置包括有太阳能 电池板、外壳、设于外壳内并相互连接的供电单元、故障监测单元、 信息处理单元、信息发送单元,该输电线路杆塔接地故障监测定位 装置带有唯一编号,该输电线路杆塔接地故障监测定位装置与被监 测的铁塔主干材或水泥杆的接地线靠近安装,故障监测单元包括有 分别与信息处理单元连接的工频电流传感器、雷击电流传感器和温、 湿度传感器,通过非接触测量技术,监测流经铁塔主干材或水泥塔 接地线的工频故障电流、雷击电流和温、湿度,并把这些信息以及 该输电线电感接地故障监测装置的唯一编号信息,通过信息发送单 元发送给变电站的接收装置,供变电站或基站的后勤监测人员分析, 以分析出故障的线路杆塔。
上述的信息发送单元为无线发射装置,即该信息发送单元通常 采用无线级联的方式发送至变电站,这样既降低成本又解决山区线 路因为收不到公用无线通讯信号而无法通讯的问题,如果线路过长 也可以将若干连续的输电线路杆塔接地故障监测定位装置编为一
组,先经过无线级联传输到某一级杆塔后,再通过安装在上面的GPRS 收发器经公用无线网络发送回主站端。上述的供电单元为太阳能蓄电池供电单元,该太阳能蓄电池供 电单元包括太阳能电池板、蓄电池和电源管理芯片,电源管理芯片 与该太阳能电池板和蓄电池连接。
有益效果:采用本实用新型结构的输电线路杆塔接地故障监测 定位装置,由于采用上述的神经元网络式的结构,因此,不仅故障 定位简便可靠,不需要接触进行测量,而且不依赖于任何测距算法, 从而在原理上没有定位误差,直接将出现故障的线路杆塔的编号位 置及时传回基站,不仅为抢修故障节约时间,而且可以区分雷击、 雷击闪络以及其它原因的工频闪络故障,可以有针对性地对故障作 出检修,统计直接打在杆塔上的雷击次数,为防雷措施的采用和绝 缘子老化寿命的预测提供经验数据,还可以结合该输电线路杆塔接 地故障检测定位装置记录的故障发生前后的温、湿度状况进行分析, 总结出气候因素对输电线路安全运行的影响,为输电线路的状态检 修提供经验数据。该输电线路杆塔接地故障监测MP装置的供电单 元采用太阳能蓄电池模块,可以充分利用太阳能,并保证供电的持 续性和稳定性,另外由于该设备在安装过程中不需要直接与输电线 路连接,因此安装时也不需要停电,安装方便快捷。
为便于说明和本实用新型有关的详细内容及技术,以下兹就配 合附图进行说明。 附图说明
图l、为本实用新型的电路原理框图;
图2、为本实用新型监测定位装置的立体示意图;图3、为本实用新型监测系统的示意图。 具体实施方式
请参照图1和图2所示,分别为本实用新型一种实施例的输电 线路杆塔接地故障监测定位装置的电路原理框图和立体示意图,该 实施例的输电线路杆塔接地故障监测定位装置包括有太阳能电池板 3、外壳l、设于外壳内并相互连接的供电单元、故障监测单元、信 息处理单元、信息发送单元,该太阳能电池板3通过输电线30与内 部的电路板电源输入端连接。
请参照图2所示,为本实用新型的输电线路杆塔接地故障监测 定位装置与输电线路杆塔构成的监测系统的示意图,该输电线路杆 塔接地故障监测定位装置内的具有带有唯一编号,该输电线路杆塔 接地故障监测定位装置与被监测的电线路铁塔或水泥塔接地线靠近 安装,故障监测单元包括有分别与信息处理单元连接的工频电流传 感器、雷击电流传感器和温、湿度传感器,通过非接触测量技术, 监测流经铁塔主干材或水泥塔接地线的工频故障电流、雷击电流和 温、湿度,并把这些信息以及该输电线电感接地故障监测装置的唯 一编号信息,通过信息发送单元发送给变电站的接收装置,供变电 站或基站的后勤监测人员分析,以分析出故障的线路杆塔。
上述的信息发送单元为无线发射装置,即该信息发送单元通常 采用无线级联的方式发送至变电站,以充分降低成本,也可以将若 干各输电线路杆塔接地故障监测定位装置设为一组,每组内根据距 离关系选定靠近中间位置的一个输电线路杆塔接地故障监测定位装置设有GPRS收发器,其他输电线过接力方式将监测得到的信号传递 到该设有GPRS收发器的监测装置,通过该GPRS公用网络发送回主 站端。
上述的供电单元为太阳能蓄电池供电单元,该太阳能蓄电池供 电单元包括太阳能电池板、蓄电池和电源管理芯片,电源管理芯片 与该太阳能电池板和蓄电池连接。

Claims (3)

1、一种输电线路杆塔接地故障监测定位装置,该输电线路杆塔接地故障监测定位装置包括有太阳能电池板、外壳、设于外壳内并相互连接的供电单元、故障监测单元、信息处理单元、信息发送单元,该输电线路杆塔接地故障监测定位装置与被监测电线路杆塔接地线固定连接,其特征在于,故障监测单元包括有分别与信息处理单元连接的工频电流传感器、雷击电流传感器或温、湿度传感器。
2、 根据权利要求1所述的输电线路杆塔接地故障监测定位装置, 其特征在于,所述的信息发送单元为无线发射装置。
3、 根据权利要求1所述的输电线路杆塔接地故障监测定位装置, 其特征在于,所述的供电单元为太阳能蓄电池供电单元,该太阳能 蓄电池供电单元包括太阳能电池板、蓄电池和电源管理芯片,电源 管理芯片与该太阳能电池板和蓄电池连接。
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