CN204422696U - 一种用于长距离输电线路opgw雷击定位监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种用于长距离输电线路OPGW雷击定位监测装置，由近端装置、远端装置和相连的光纤复合架空地线OPGW光缆组成。近端装置安装在A变电站，包括激光光源、光信号调理器、电信号调理器、滤波器、采集卡、电源板和工控机，远端装置安装在B变电站，包括光放大器、延长光纤、电源和机箱。本实用新型装置安装在变电站通信机房，利用线路OPGW光纤作为雷击信号传感器，接入装置后对信号进行处理，装置控制数据采集卡实时采集200千米以上的输电线路雷击故障数据，并对采集的数据进行分析处理可提取雷击波波形和计算出输电线路遭受雷击位置。

Description

一种用于长距离输电线路OPGW雷击定位监测装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种监测装置, 特别涉及一种用于长距离输电线路OPGW雷击定位监测装置结构技术领域。

背景技术

雷害对输电线路运行会造成较大影响，重则造成设备损坏，线路大范围长时间停电造成重大经济损失，轻则造成线路跳闸。为了应对雷害对输电线路运行造成的影响，就需要即时查看输电设备遭受雷击位置是否造成设备损坏，在长达几百公里的输电线路上往往查找雷击位置很费时费力的事情，在雷击事故中，由于雷击造成光纤复合架空地线OPGW断股等情况时有发生，常常这种情况危及到电网的运行，因此有必要对OPGW雷击实时定位监测，为现场OPGW运行状态检查定位提供依据。

目前，输电线路行波故障定位监测方法是在一条线路上安装若干套行波故障定位监测装置利用太阳能供电，采用电压或电流互感器，高速采集相线高频电流信号或高频电压信号并判断是否为故障行波，若为故障行波，则记录当前的GPS同步时钟时间和故障波相关数据，并通过GPRS或3G发送到服务器端，通过算法计算出输电线路故障发生位置。这种方式设备性能容易受太阳能供电方式限制、设备在野外恶劣环境中存在运行稳定性较差、通信信号和GPS信号质量依赖相应运营商和天气，维护不便等问题，如果要延长监测距离，线路上需要安装更多的监测装置，会大大增加系统的复杂性、可靠性和可维护性。

实用新型内容

本实用新型的目的为了克服现有技术存在上述的问题及不足，提供一种可靠的、长距离的输电线路OPGW雷击定位监测装置，用于监测OPGW遭受雷击时定位雷击位置。

本实用新型的技术方案为：

 一种用于长距离输电线路OPGW雷击定位监测装置，包括近端装置、远端装置和相连的光纤复合架空地线OPGW光缆，近端装置安装在A变电站通信机房，远端装置安装在B变电站通信机房；近端装置包括激光光源、光信号调理器、电信号调理器、滤波器、采集卡、电源板和工控机、工控机箱；远端装置包括：光放大器、延长光纤、电源、机箱；所述激光光源、光信号调理器、电信号调理器、滤波器、电源板和工控机均安装在工控机箱内；所述光放大器、延长光纤、电源安装在机箱内；所述OPGW光缆连通A、B两个变电站通信机房，激光光源连接光信号调理器，光信号调理器通过金属套光纤连接头和FC单模光纤跳线与OPGW光缆A变电站端的一根光纤相连；OPGW光缆B变电站端对应的光纤与光放大器相连，光放大器与延长光纤相连，延长光纤与同芯中的另一光纤相连，OPGW光缆A变电站对应的另一光纤接滤波器；所述滤波器接电信号调理器，电信号调理器输出电信号接所述采集卡；所述的采集卡装在工控机的总线插槽上；所述的电源板为近端装置所有有源器件供电，电源为光放大器供电；

所述OPGW光缆内一根光纤作为分布式光纤传感器；所述工控机控制所述采集卡采集输电线路OPGW的雷电波数据。

本实用新型光放大器由于距离较长信号衰减较大，用于增强光信号延长雷击定位监测距离。延长光纤用于增加靠近B变电站端的雷击定位精度，光纤长度在20千米左右。所述工控机控制采集卡采集长距离输电线路OPGW的雷电波数据。

 本实用新型可监测OPGW受雷击时雷电波波形和定位输电线路OPGW遭受雷击的位置。

本实用新型的有益效果是，结构简单，输电线路OPGW雷击定位监测装置安装在变电站通信机房，工控机实时采集雷击雷电波数据，当有雷击时，工控机会实时记录雷击波形和雷击位置，并报警提示。本实用新型可彻底解决传统监测装置在恶劣气候条件下存在的通信、监测面窄及稳定性问题，开辟了电力监测技术的新方向。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

 图2是本实用新型的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、2所示，本实用新型包括近端装置、远端装置和相连的光纤复合架空地线OPGW光缆8，近端装置安装在A变电站通信机房，远端装置安装在B变电站通信机房。近端装置包括激光光源4、光信号调理器2、电信号调理器1、滤波器3、采集卡6、电源板7和工控机5、工控机箱10；远端装置包括：光放大器11、延长光纤14、电源12。机箱13。所述激光光源4、光信号调理器2、电信号调理器1、滤波器3、电源板7和工控机5均安装在工控机箱10内；光放大器11、延长光纤14、电源12安装在机箱13内；所述OPGW光缆8连通A、B两个变电站通信机房，激光光源4连接光信号调理器2，光信号调理器2通过金属套光纤连接头和FC单模光纤跳线与OPGW光缆8A变电站端的一根光纤相连；OPGW光缆8B变电站端对应的光纤与光放大器11相连，光放大器与延长光纤14相连，延长光纤与同芯中的另一光纤相连，OPGW光缆A变电站对应的另一光纤接滤波器3；所述滤波器3接电信号调理器1，电信号调理器1输出电信号接采集卡6；所述的采集卡6装在工控机5的总线插槽上；所述的电源板7为近端装置所有有源器件供电，电源12为光放大器供电；

所述OPGW光缆内一根光纤作为分布式光纤传感器；所述工控机5控制采集卡6采集输电线路OPGW8的雷电波数据。

所述的延长光纤用于增加靠近B变电站端的雷击定位精度，光纤长度在20千米左右。所述的光放大器由于距离较长信号衰减较大，用于增强光信号延长雷击定位监测距离。

本实用新型安装在输电线路两端的变电站通信机房，输电线路监测长度超过200千米以上，输电线路OPGW雷击定位监测装置工控机实时采集数据，并根据采集的数据和算法模型判别是否为雷击波，如为雷击波，根据定位算法计算输电线路OPGW遭受雷击的位置并声音报警提示遭受雷击。

在图2中，输电线路雷击定位装置的近端装置和远端装置通过OPGW光缆的两根光纤相连。

Claims (1)

1.一种用于长距离输电线路OPGW雷击定位监测装置，其特征在于，包括近端装置、远端装置和相连的光纤复合架空地线OPGW光缆（8），近端装置安装在A变电站通信机房，远端装置安装在B变电站通信机房；近端装置包括激光光源（4）、光信号调理器（2）、电信号调理器（1）、滤波器（3）、采集卡（6）、电源板（7）和工控机（5）、工控机箱（10）；远端装置包括：光放大器（11）、延长光纤（14）、电源（12）、机箱（13）；所述激光光源、光信号调理器、电信号调理器、滤波器、电源板和工控机均安装在工控机箱（10）内；所述光放大器、延长光纤、电源安装在机箱（13）内；所述OPGW光缆连通A、B两个变电站通信机房，激光光源连接光信号调理器，光信号调理器通过金属套光纤连接头和FC单模光纤跳线与OPGW光缆A变电站端的一根光纤相连；OPGW光缆B变电站端对应的光纤与光放大器相连，光放大器与延长光纤相连，延长光纤与同芯中的另一光纤相连，OPGW光缆A变电站对应的另一光纤接滤波器；所述滤波器（3）接电信号调理器，电信号调理器输出电信号接所述采集卡；所述的采集卡装在工控机（5）的总线插槽上；所述的电源板为近端装置所有有源器件供电，电源（12）为光放大器供电；

所述OPGW光缆内一根光纤作为分布式光纤传感器；所述工控机控制所述采集卡采集输电线路OPGW的雷电波数据。