CN204649863U - 配电网用的暂态数据采集装置 - Google Patents

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CN201520305377.8U
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邓国明
陈小乔
周经纬
何平
吴荣基
林显仕
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Yangjiang Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Yangjiang Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
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    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
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    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location

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Abstract

本实用新型提供一种配电网用的暂态数据采集装置，包括互相连接的检测器和转发器，所述检测器包括：第一相电流传感器、第一相电场传感器、第二相电流传感器、第二相电场传感器、第三相电流传感器、第三相电场传感器以及RF射频发射模块，所述转发器包括互相连接的RF射频接收模块和中央处理器，所述RF射频接收模块与所述RF射频发射模块连接。检测器主要用于采集配网线路上的电流数据和电场数据，并通过RF射频发射模块发送给转发器；转发器通过RF射频接收模块接收上述电流数据和电场数据，并通过中央处理器对接收到的电流数据和电场数据进行分析，快速准确地检测到故障具体位置。

Description

配电网用的暂态数据采集装置
技术领域
本实用新型涉及电网设备技术领域，特别是涉及一种配电网用的暂态数据采集装置。
背景技术
近年来，随着国民经济发展的推动，地方经济建设水平的不断提高，国民用电量得到了迅猛攀升，其结果导致传统很多配网支路负荷早已接近或者超过当年设计容量。配电网故障自动定位作为配电自动化的一个重要内容，对提高供电可靠性有很大影响，也得到了越来越多的重视。配电系统因为分支线多而复杂，短路故障时一般仅出口断路器跳闸，即使在主干线上用开关分段，也只能隔离有限的几段，往往是故障发生一段时间后才能够检测到准确的故障位置。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种配电网用的暂态数据采集装置，能够快速准确地检测到故障位置。
一种配电网用的暂态数据采集装置，其特点是，包括互相连接的检测器和转发器，其中，所述检测器包括：第一相电流传感器、第一相电场传感器、第二相电流传感器、第二相电场传感器、第三相电流传感器、第三相电场传感器以及RF射频发射模块，所述RF射频发射模块分别与所述第一相电流传感器、第一相电场传感器、第二相电流传感器、第二相电场传感器、第三相电流传感器以及第三相电场传感器连接，所述转发器包括互相连接的RF射频接收模块和中央处理器，所述RF射频接收模块与所述RF射频发射模块连接。
检测器主要用于采集配网线路上的第一相电流、第一相电场、第二相电流、第二相电场、第三相电流以及第三相电场的数据，并通过RF射频发射模块发送给转发器；转发器通过RF射频接收模块接收上述电流数据和电场数据，并通过中央处理器对接收到的电流数据和电场数据进行分析，快速准确地检测到故障具体位置。
在其中一个实施例中，所述转发器还包括授时系统，所述授时系统与所述中央处理器连接。
转发器通过授时系统向检测器发送时间同步信息，检测器根据接收到的时间同步信息向转发器发送与上述时间同步信息相对应的电流数据信息和电场数据信息。
在其中一个实施例中，所述授时系统为GPS授时系统。
采用GPS授时系统可以实现收发信号大面积的覆盖，精度更高。
在其中一个实施例中，包括至少两个所述检测器和与所述检测器数量相同的转发器，每个检测器与每个转发器一一对应连接。
包括至少两个所述检测器和与所述检测器数量相同的转发器，每个检测器与每个转发器一一对应连接进行数据通信，这样可以很好的实现冗余控制。
在其中一个实施例中，包括一个转发器和至少两个检测器，所述至少两个检测器均连接至所述一个转发器。
包括一个转发器和至少两个检测器，所述至少两个检测器均连接至所述一个转发器，这样可以节约大量的资源，降低企业成本。
附图说明
图1为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图；
图2为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的内部结构示意图；
图3为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图；
图4为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
请参阅图1中一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图。
一种配电网用的暂态数据采集装置，其特点是，包括互相连接的检测器110和转发器120，其中，所述检测器110包括：第一相电流传感器111、第一相电场传感器112、第二相电流传感器113、第二相电场传感器114、第三相电流传感器115、第三相电场传感器116以及RF(Radio Frequency的缩写，射频)射频发射模块117，所述RF射频发射模块117分别与所述第一相电流传感器111、第一相电场传感器112、第二相电流传感器113、第二相电场传感器114、第三相电流传感器115以及第三相电场传感器116连接，所述转发器120包括互相连接的RF射频接收模块121和中央处理器122，所述RF射频接收模块121与所述RF射频发射模块117连接。
检测器110主要用于采集配网线路上的第一相电流、第一相电场、第二相电流、第二相电场、第三相电流以及第三相电场的数据，并通过RF射频发射模块117发送给转发器120；转发器120通过RF射频接收模块121接收上述电流数据和电场数据，并通过中央处理器122对接收到的电流数据和电场数据进行分析，快速准确地检测到故障具体位置。
具体地，所述检测器110安装在配网线路上，其中，第一相电流传感器111和第一相电场传感器112连接在第一相线路上，第二相电流传感器113和第二相电场传感器114连接在第二相线路上，第三相电流传感器115和第三相电场传感器116连接在第三相线路上，各个电流传感器和电场传感器各自采集所在线路上的电流数据和电场数据，并将数据发送给RF射频发射模块117，所述RF射频发射模块117接收上述六个传感器采集到的电流数据和电场数据，同时将接收到的电流数据和电场数据转发给转发器120的RF射频接收模块121，所述RF射频接收模块121再把接收到的电流数据和电场数据发送给中央处理器122，装有暂态分析系统的中央处理器122对接收到的电流数据和电场数据进行暂态分析。
中央处理器122通过暂态分析系统得出电流的变化率，即di/dt；其中，di为电流在时间t内的变化量；dt为时间的变化量；通常，配网线路一般都比较长，因此可以将配网线路等效为一条RLC(RLC电路是一种由电阻(R)、电感(L)、电容(C)组成的电路结构)串联线路，在RLC串联线路上通过50hz交流信号，一旦电流达到稳定，配网线路自身就形成一个稳定的能量输送系统，当此等效RLC线路发生接地或者短路故障的时候，即di/dt超过阈值时，则可以判定为故障发生，当故障发生时，中央处理器122检测到故障的具体位置，进而提醒工程师进行尽快处理。
请参阅图2中一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的内部结构示意图。
在其中一个实施例中，所述转发器200还包括授时系统203，所述授时系统203与所述中央处理器202连接。
在其中一个实施例中，所述授时系统为GPS授时系统。
转发器200通过授时系统203向检测器发送时间同步信息，检测器根据接收到的时间同步信息向转发器200发送与上述时间同步信息相对应的电流数据信息和电场数据信息。“授时”是指利用无线电波发播标准时间信号的工作，根据授时手段的不同分为短波授时、长波授时、GPS授时、互联网和电话授时等。优选地，采用GPS授时系统可以实现收发信号大面积的覆盖，精确度更高。
图3为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图。
在其中一个实施例中，包括至少两个所述检测器和与所述检测器数量相同的转发器，每个检测器与每个转发器一一对应连接。
包括至少两个所述检测器和与所述检测器数量相同的转发器，每个检测器与每个转发器一一对应连接进行数据通信，这样可以很好的实现冗余控制。
具体地，一条配网线路320上设置有N个检测器：检测器311、检测器312、……、检测器31N，有相同数量的转发器与每个检测器一一对应连接，即转发器301连接检测器311、转发器302连接检测器312、……、转发器30N连接检测器31N，每个转发器处理与其相连的检测器采集的电流数据和电场数据，当故障发生时，相应的转发器提醒相关人员进行尽快处理，这样很好的实现冗余控制。
图4为一个实施例的配电网用的暂态数据采集装置的结构示意图。
在其中一个实施例中，包括一个转发器400和至少两个检测器，所述至少两个检测器均连接至所述一个转发器400。
作为另外一种结构方式，包括一个转发器和至少两个检测器，所述至少两个检测器均连接至所述一个转发器，这样可以节约大量的资源，降低企业成本。
具体地，一条配网线路410上设置有N个检测器：检测器421、检测器422、……、检测器42N，所有检测器均与一个转发器400连接，所有的检测器采集到的电流数据和电场数据都通过所述转发器400处理，当故障发生时，转发器检测出对应的检测器信息，并提醒相关人员进行尽快处理，如此方式，只需要一个转发器就可以实现，节约了大量的资源，降低企业成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种配电网用的暂态数据采集装置，其特征在于，包括互相连接的检测器和转发器，其中，所述检测器包括：第一相电流传感器、第一相电场传感器、第二相电流传感器、第二相电场传感器、第三相电流传感器、第三相电场传感器以及RF射频发射模块，所述RF射频发射模块分别与所述第一相电流传感器、第一相电场传感器、第二相电流传感器、第二相电场传感器、第三相电流传感器以及第三相电场传感器连接；
所述转发器包括互相连接的RF射频接收模块和中央处理器，所述RF射频接收模块与所述RF射频发射模块连接。
2.根据权利要求1所述的配电网用的暂态数据采集装置，其特征在于，所述转发器还包括授时系统，所述授时系统与所述中央处理器连接。
3.根据权利要求2所述的配电网用的暂态数据采集装置，其特征在于，所述授时系统为GPS授时系统。
4.根据权利要求1所述的配电网用的暂态数据采集装置，其特征在于，包括至少两个所述检测器和与所述检测器数量相同的转发器，每个检测器与每个转发器一一对应连接。
5.根据权利要求4所述的配电网用的暂态数据采集装置，其特征在于，包括一个转发器和至少两个检测器，所述至少两个检测器均连接至所述一个转发器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107167708A (zh) * 2017-06-28 2017-09-15 北京盈拓润达电气科技有限公司 一种故障检测方法、装置、设备以及存储介质

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