CN204479698U - 无线组网式高精度快速选线装置 - Google Patents
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Abstract
一种无线组网式高精度快速选线装置，其特征在于：包括开关电源模块、零序电流采集及信号处理模块、嵌入式微处理器、GPRS无线传输模块、继电器控制模块、PT开口电压互感器、零序电流互感器。提供了一种能用总站和分站的数据统一采集，并且分站和总站之间通过GPRS网络实现数据交换，不但保证了信号不受距离和其他因素影响，同时保证了信号的准确性。能适合不同情况的接地选线，并且算法方面采用了阻抗瞬变法和最大增量法相结合，从而提高了选线的速度和准确率。
Description
技术领域
本实用新型涉及中压接地选线技术领域，尤其是能针对复杂电力系统选出故障线路的选线装置。
背景技术
传统的小电流接地选线装置算法单一，不能运用在同一系统中不同的消弧方式，使得选线装置在该系统中的选线准确率差。同时传统选线只能根据每个站判断出对应的线路故障，无法将故障信息汇总到一个地方统一信息处理快速找到整个系统中的故障线路，要求用户收集每个站的故障信息并作统一处理后才能找到故障线路，给接地故障线路排除造成困难，容易造成错误判断。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能运用在多种消弧方式的场合并通过无线组网方式选出系统中唯一的故障线路，具有液晶显示、运行状态指示灯、报警输出和远程数据传输功能的无线组网式高精度快速选线装置。
本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种无线组网式高精度快速选线装置，其特征在于：包括开关电源模块、零序电流采集及信号处理模块、嵌入式微处理器、GPRS无线传输模块、继电器控制模块、零序电流互感器，
所述开关电源模块与继电器控制模块和嵌入式微处理器相接，由外部AC/DC85V～265V电源转换成24V和5V直流稳压源分别给继电器控制模块和嵌入式微处理器外围电路供电；当外部供电偏高时有效切断输出电路的供电从而保护电路，同时若出现二次侧短路可速断供电电源，有效保护电路运行安全；
所述零序电流采集及信号处理模块的一次侧与中压用零序电流互感器和PI开口电压互感器相连，同时二次侧与嵌入式微处理器连接，所述多路零序电流互感器的输出电流(5A以下)经18路零序电流采集及信号处理模块滤波，处理后的信号转换成嵌入式微处理器所能允许接受的电压范围并采集；
所述GPRS无线传输模块与嵌入式微处理器相连，所述GPRS无线传输模块由SIM卡和SIM900A芯片及外围电路组成，经嵌入式微处理器发出命令后经GPRS无线传输模块解码后发给另一台无线组网式高精度快速选线装置；
所述嵌入式微处理器上还连接有彩色液晶显示模块、按键操作模块、报警输出模块、运行状态指示灯和RS485远程通讯模块，嵌入式微处理器根据检测到的各种信号进行判断，输出控制和指示信号。
本实用新型的有益效果是：本实用新型安装简单，设计新颖，操作方便，提供了一种能用总站和分站的数据统一采集，并且分站和总站之间通过GPRS网络实现数据交换，不但保证了信号不受距离和其他因素影响，同时保证了信号的准确性。能适合不同情况的接地选线，并且算法方面采用了阻抗瞬变法和最大增量法相结合，从而提高了选线的速度和准确率。
附图说明
图1为本实用新型电路原理图；
图中：1.开关电源模块；2.GPRS无线传输模块；3.继电器控制模块；4.嵌入式微处理器；5.运行状态指示灯；6.彩色液晶显示模块；7.RS485远程通讯模块；8.按键操作模块；9.零序电流采集及信号处理模块；10.PT开口电压互感器；11.零序电流互感器。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种无线组网式高精度快速选线装置，包括开关电源模块1、GPRS无线传输模块2、继电器控制模块3、采集及信号处理模块9、PT开口电压互感器10、零序电流互感器11及嵌入式微处理器4；
开关电源模块1与继电器控制模块3和嵌入式微处理器4相接，由外部AC/DC85V～265V电源转换成24V和5V直流稳压源分别给继电器控制模块3和嵌入式微处理器4外围电路供电；当外部供电偏高时有效切断输出电路的供电从而保护电路，同时若出现二次侧短路可速断供电电源，有效保护电路运行安全。同时其中5V通过电平转换成1.8V为信号处理模块9提供了基准电压。
采集及信号处理模块9和18路零序电流互感器11及2路PT开口电压互感器10的二次侧相连，同时二次侧与嵌入式微处理器4连接，零序电流互感器11的输出电流(5A以下)经18路零序电流采集及信号处理模块9滤波，处理后的信号转换成嵌入式微处理器4所能允许接受的电压范围并采集，将20路的模拟信号转化成数字信号，根据不同算法的计算比较找出故障线路。
嵌入式微处理器4还设有按键输入模块8、运行状态指示灯5和彩色液晶显示模块6(液晶显示界面)相连。可以通过人机界面设置实时时间、通讯设置、零序线路编号和变比设置。同时在选出分站的故障线路后显示该分站最有可能的故障线路和该线路的零序电流有效值。
GPRS无线数据传输模块2和RS485远程数据传输模块7在选出故障线路后将该分站的站号、故障线路号、动作前后电流方向变化、发生时间等信息发送到总站和后台。
在每个配电室装有一台无线组网式高精度快速选线装置，每台装置针对每个配电室选择独有的消弧方式来选线，接地后由主该装置在30S时间内将每个分站装置发送过来的数据统一接收。同时主站的控制器也要采集一路进线零序CT，根据该进线可以判断是否是外网、母线还是外网故障。然后再统一将所有是配电室数据和进线数据统一比较判断，最终确定唯一的故障线路。从而提高选线准确率。在选出故障线路后通过GSM短信功能将数据第一时间发给客户手机或其他设备中提醒。
其中：GPRS无线传输模块型号采用无线传输芯片SIM900A；嵌入式微处理器采用嵌入式微处理器DSPIC33FJ128GP706；
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种无线组网式高精度快速选线装置，其特征在于：包括开关电源模块、零序电流采集及信号处理模块、嵌入式微处理器、GPRS无线传输模块、继电器控制模块、PT开口电压互感器及零序电流互感器，所述的开关电源模块与继电器控制模块和嵌入式微处理器相接，由外部AC/DC85V-265V电源转换成24V和5V直流稳压源分别给继电器控制模块和嵌入式微处理器外围电路供电；所述零序电流采集及信号处理模块的一次侧与中压用零序电流互感器和PT开口电压互感器相连，同时二次侧与嵌入式微处理器连接，所述零序电流互感器的输出电流经零序电流采集及信号处理模块滤波，处理后的信号转换成嵌入式微处理器所能允许接受的电压范围并采集；所述GPRS无线传输模块与嵌入式微处理器相连，经嵌入式微处理器发出命令后经GPRS无线传输模块解码后发给另一台无线组网式高精度快速选线装置。
2.根据权利要求1所述的无线组网式高精度快速选线装置，其特征在于：所述嵌入式微处理器上还连接有彩色液晶显示模块、按键操作模块、报警输出模块、运行状态指示灯和RS485远程通讯模块，嵌入式微处理器根据检测到的各种信号进行判断，输出控制和指示信号。
3.根据权利要求1所述的无线组网式高精度快速选线装置，其特征在于：所述GPRS无线传输模块由SIM卡和SIM900A芯片及外围电路组成。
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|---|---|---|---|---|
| CN106546858A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-03-29 | 国网湖北省电力公司黄石供电公司 | 一种基于暂态分量的配电网故障类型的检测方法和装置 |
| CN112083291A (zh) * | 2020-10-21 | 2020-12-15 | 武汉汉镇既济电力设备有限公司 | 一种基于嵌入式的配电监测装置 |
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