CN206878554U - 输电线路监测预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种输电线路监测预警系统，包括用于监测输电线路状态的监测装置、与所述监测装置通信连接的监控中心以及与监控中心通信连接的手持监测终端；所述监测装置包括取能单元、电源单元、监测单元以及处理单元；所述取能单元的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元连接，所述电源单元的输出端与监测单元和处理单元连接，所述监测单元的输出端与处理单元连接；所述监控中心包括工控主机、与所述工控主机连接的报警器、与工控主机连接的显示器以及与工控主机连接的第二传输电路，所述工控主机通过第二传输电路向接收监测装置输出的实时数据并且通过第二传输电路与手持监测终端通信连接；工作稳定可靠，使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电力预警系统，尤其涉及一种输电线路监测预警系统。
背景技术
在供电系统中，输电线路的状态关系到电能是否能够正常传输到用户并保证人们的生产生活正常运转，尤其是远距离的输电线路的状态更是重中之重，传统技术中，对于输电线路的状态监测靠人工巡检，这种方式存在如下缺点：人工巡检浪费人力资源，更为重要的是，由于输电线路众多，难以每条线路都安排工人巡检，一般采取定期巡检的方式，也就是说：如果有ABC三条线路，那么工人只能按照班期分别巡检ABC任一条线路，那么这样一来造成数据不具有连续性，难以准确监测到输电线路的实际状态，往往当输电线路出现故障而断电后才会被发现，从而带来严重的损失，而且人工巡检的方式在环境恶劣的条件下无法进行巡检，更加不利于输电线路的正常运行，虽然现有的技术中提出了在线监测，但是稳定性差。
因此，需要提出一种新型的输电线路监测预警系统，能够对输电线路的运行状态进行实时监测，而且能够有效节约人力资源，减少人力成本，而且工作稳定可靠，而且监控人员能够及时将监测到的故障状态及时通知给维修工作人员，利于及时排除故障，确保电力供应稳定可靠。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种输电线路监测预警系统，能够对输电线路的运行状态进行实时监测，而且能够有效节约人力资源，减少人力成本，而且工作稳定可靠，而且监控人员能够及时将监测到的故障状态及时通知给维修工作人员，利于及时排除故障，确保电力供应稳定可靠。
本实用新型提供的一种输电线路监测预警系统，包括用于监测输电线路状态的监测装置、与所述监测装置通信连接的监控中心以及与监控中心通信连接的手持监测终端；
所述监测装置包括取能单元、电源单元、监测单元以及处理单元；
所述取能单元的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元连接，所述电源单元的输出端与监测单元和处理单元连接，所述监测单元的输出端与处理单元连接；
所述取能单元包括电流互感器、整流电路、TVS二极管、电容C以及DC/DC转换电路，所述电流互感器设置于输电线路且电流互感器的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与DC/DC转换电路连接，所述DC/DC转换电路的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元的电源输入端连接，所述整流电路的输出端通过电容C接地，整流电路的输出端与TVS二极管的负极连接，TVS二极管的正极接地；
所述电源单元包括蓄电池以及电池管理芯片，所述蓄电池与电池管理芯片连接，所述电池管理芯片的充电端与DC/DC转换电路输出端连接，所述电池管理芯片的放电端与监测单元和处理单元的电源输入端连接；
所述监测单元包括第一电流传感器、温度传感器和湿度传感器，所述电流传感器、温度传感器和湿度传感器的输出端均与处理单元的输入端连接，所述第一电流传感器设置于DC/DC转换电路的输入端，所述第一电流传感器的输出端还与电池管理芯片连接；
所述处理单元包括前置处理电路、中央处理芯片、存储器以及第一信息传输电路，所述前置处理电路的输入端与监测单元的输出端连接，所述前置处理电路的输出端与中央处理芯片的输入端连接，所述中央处理芯片通过第一信息传输电路向监控中心发送监测数据，所述存储器与中央处理芯片连接，所述中央处理芯片还与电池管理芯片通信连接；
所述取能单元还包括第二电流传感器，所述第二电流传感器设置于TVS二极管与地之间的公共连接点，第二电流传感器的输出端与前置处理电路的输入端连接；
所述监控中心包括工控主机、与所述工控主机连接的报警器、与工控主机连接的显示器以及与工控主机连接的第二传输电路，所述工控主机通过第二传输电路向接收监测装置输出的实时数据并且通过第二传输电路与手持监测终端通信连接。
进一步，所述电池管理芯片为S8254A芯片，所述蓄电池为锂电池。
进一步，所述前置处理电路包括依次连接的放大电路、滤波电路以及模数转换电路，所述放大电路的输入端与监测单元的输出端连接，模数转换电路的输出端与中央处理芯片连接。
进一步，所述中央处理芯片为TMS320F28335芯片。
进一步，所述第一信息传输电路和第二信息传输电路均为GPRS模块。
进一步，所述存储器为SD存储卡。
进一步，所述手持监测终端为智能手机。
本实用新型的有益效果：本实用新型的输电线路监测预警系统，能够对输电线路的运行状态进行实时监测，而且能够有效节约人力资源，减少人力成本，而且工作稳定可靠，而且监控人员能够及时将监测到的故障状态及时通知给维修工作人员，利于及时排除故障，确保电力供应稳定可靠，而且整个系统工作稳定可靠，使用寿命长。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的原理图。
具体实施方式
图1为本实用新型的原理图，如图所示，本实用新型提供的一种输电线路监测预警系统，包括用于监测输电线路状态的监测装置、与所述监测装置通信连接的监控中心以及与监控中心通信连接的手持监测终端；其中，手持监测终端为现有的智能手机；
所述监测装置包括取能单元、电源单元、监测单元以及处理单元；
所述取能单元的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元连接，所述电源单元的输出端与监测单元和处理单元连接，所述监测单元的输出端与处理单元连接；
所述取能单元包括电流互感器、整流电路、TVS二极管、电容C以及DC/DC转换电路，所述电流互感器设置于输电线路且电流互感器的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与DC/DC转换电路连接，所述DC/DC转换电路的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元的电源输入端连接，所述整流电路的输出端通过电容C接地，整流电路的输出端与TVS二极管的负极连接，TVS二极管的正极接地；
所述电源单元包括蓄电池以及电池管理芯片，所述蓄电池与电池管理芯片连接，所述电池管理芯片的充电端与DC/DC转换电路输出端连接，所述电池管理芯片的放电端与监测单元和处理单元的电源输入端连接；
所述监测单元包括第一电流传感器、温度传感器和湿度传感器，所述电流传感器、温度传感器和湿度传感器的输出端均与处理单元的输入端连接，所述第一电流传感器设置于DC/DC转换电路的输入端，所述第一电流传感器的输出端还与电池管理芯片连接；
所述处理单元包括前置处理电路、中央处理芯片、存储器以及第一信息传输电路，所述前置处理电路的输入端与监测单元的输出端连接，所述前置处理电路的输出端与中央处理芯片的输入端连接，所述中央处理芯片通过第一信息传输电路向监控中心发送监测数据，所述存储器与中央处理芯片连接，所述中央处理芯片还与电池管理芯片通信连接；
所述取能单元还包括第二电流传感器，所述第二电流传感器设置于TVS二极管与地之间的公共连接点，第二电流传感器的输出端与前置处理电路的输入端连接；
所述监控中心包括工控主机、与所述工控主机连接的报警器、与工控主机连接的显示器以及与工控主机连接的第二传输电路，所述工控主机通过第二传输电路向接收监测装置输出的实时数据并且通过第二传输电路与手持监测终端通信连接。
其中，电流互感器从输电线路获取电能，通过整流电路将获取的电流转换为直流电流，然后通过DC/DC转换电路，将直流电流转换成稳定的工作电压，供给各单元，电流互感器在此处一方面提供电源，另一方面作为监测单元的一部分，用于监测输电线路的通断，如电流互感器无输出，那么第一电流互感器无输出，此时中央处理芯片生成输电线路断路故障信息，电池管理芯片通过第一电流传感器获取电流互感器是否有电流输出，如无电流输出，则立即控制蓄电池进行放电，向各用电单元进行供电，当电流互感器有电流输出，电池管理芯片向蓄电池充电以保持蓄电池的电量；电容C用于对削峰，防止瞬间大电流通过对后端电路造成影响，TVS二极管用于对后端电路进行保护，尤其用于雷电流情况，也就是说:TVS二极管和电容C进行双重保护，电流波动幅度较小的情况下，由电容C削峰保护，当有雷电流时，由TVS二极管导通进行保护，并且第二电流传感器监测雷电流，中央处理芯片通过第二电流传感器的输出信号次数来判断该段输电线路的雷电流次数，温度传感器和湿度传感器用于监测输电线路所处环境，尤其在冬季，温度传感器和湿度传感器输出的监测数据是判断输电线路是否存在覆冰的重要依据，根据温度和湿度信号判断是否启动融冰装置；
监测装置与输电线路对应设置，也就是说，某一条输电线路或者某一段输电线路设置一个监测装置，因此，存储器预存有该装置所对应的输电线路的编号信息、位置信息等，当监测单元检测到实时数据后，由中央处理芯片对监测信息进行编码，即将监测信息与编号信息、位置信息进行打包处理，然后通过信号发送电路传输到监控中心，监控中心的工控主机接收到实时数据后，并将实时数据进行显示，并且当存在断路故障时，通过报警器进行报警，工作人员通过工控主机将输电线路所在位置、故障状态信息发送到手持监测终端，手持监测终端告知维检工作人员及时赶赴目的地排除故障，由于维检工作人员经常出现场工作，因此，手持监测终端利于维检工作人员及时知晓输电线路的故障状态以及输电线路所在位置；通过上述结构，能够对输电线路的运行状态进行实时监测，而且能够有效节约人力资源，减少人力成本，而且工作稳定可靠，而且监控人员能够及时将监测到的故障状态及时通知给维修工作人员，利于及时排除故障，确保电力供应稳定可靠，而且整个系统工作稳定可靠，使用寿命长。
当然，本系统除去对输电线路的监测外，还能够监测蓄电池的状态，中央处理芯片通过电池管理芯片获取电池充放电数据并发送到工控主机，工控主机通过显示器进行分析并显示，如果蓄电池出现故障，那么工控主机同样发出报警指令，并向手持监测终端发送故障信息。
本实施例中，所述电池管理芯片为S8254A芯片，所述蓄电池为锂电池，通过这种结构，能够对蓄电池的状态以及电流互感器的输出状态进行有效监测，并能够保证本实用新型持续稳定运行。
本实施例中，所述前置处理电路包括依次连接的放大电路、滤波电路以及模数转换电路，所述放大电路的输入端与监测单元的输出端连接，模数转换电路的输出端与中央处理芯片连接，通过这种结构，能够对监测信号进行预处理，提高中央处理芯片的响应速率。
本实施例中，所述中央处理芯片为TMS320F28335芯片，当然，也可以采用其他芯片，比如TMS320系列的其他芯片、或者TI公司的C系列芯片，比如C5000或C6000等。
本实施例中，所述第一信息传输电路和第二信息传输电路为GPRS模块，通过这种结构，信号覆盖广，稳定性好。
本实施例中，所述存储器为SD存储卡，体积小，利于设置。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种输电线路监测预警系统，其特征在于：包括用于监测输电线路状态的监测装置、与所述监测装置通信连接的监控中心以及与监控中心通信连接的手持监测终端；
所述监测装置包括取能单元、电源单元、监测单元以及处理单元；
所述取能单元的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元连接，所述电源单元的输出端与监测单元和处理单元连接，所述监测单元的输出端与处理单元连接；
所述取能单元包括电流互感器、整流电路、TVS二极管、电容C以及DC/DC转换电路，所述电流互感器设置于输电线路且电流互感器的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与DC/DC转换电路连接，所述DC/DC转换电路的输出端与电源单元、监测单元以及处理单元的电源输入端连接，所述整流电路的输出端通过电容C接地，整流电路的输出端与TVS二极管的负极连接，TVS二极管的正极接地；
所述电源单元包括蓄电池以及电池管理芯片，所述蓄电池与电池管理芯片连接，所述电池管理芯片的充电端与DC/DC转换电路输出端连接，所述电池管理芯片的放电端与监测单元和处理单元的电源输入端连接；
所述监测单元包括第一电流传感器、温度传感器和湿度传感器，所述电流传感器、温度传感器和湿度传感器的输出端均与处理单元的输入端连接，所述第一电流传感器设置于DC/DC转换电路的输入端，所述第一电流传感器的输出端还与电池管理芯片连接；
所述处理单元包括前置处理电路、中央处理芯片、存储器以及第一信息传输电路，所述前置处理电路的输入端与监测单元的输出端连接，所述前置处理电路的输出端与中央处理芯片的输入端连接，所述中央处理芯片通过第一信息传输电路向监控中心发送监测数据，所述存储器与中央处理芯片连接，所述中央处理芯片还与电池管理芯片通信连接；
所述取能单元还包括第二电流传感器，所述第二电流传感器设置于TVS二极管与地之间的公共连接点，第二电流传感器的输出端与前置处理电路的输入端连接；
所述监控中心包括工控主机、与所述工控主机连接的报警器、与工控主机连接的显示器以及与工控主机连接的第二传输电路，所述工控主机通过第二传输电路向接收监测装置输出的实时数据并且通过第二传输电路与手持监测终端通信连接。
2.根据权利要求1所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述电池管理芯片为S8254A芯片，所述蓄电池为锂电池。
3.根据权利要求2所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述前置处理电路包括依次连接的放大电路、滤波电路以及模数转换电路，所述放大电路的输入端与监测单元的输出端连接，模数转换电路的输出端与中央处理芯片连接。
4.根据权利要求3所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述中央处理芯片为TMS320F28335芯片。
5.根据权利要求4所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述第一信息传输电路和第二信息传输电路均为GPRS模块。
6.根据权利要求5所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述存储器为SD存储卡。
7.根据权利要求6所述输电线路监测预警系统，其特征在于：所述手持监测终端为智能手机。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201620269389.4U CN206878554U (zh) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | 输电线路监测预警系统 |
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| CN201620269389.4U CN206878554U (zh) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | 输电线路监测预警系统 |
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| CN206878554U true CN206878554U (zh) | 2018-01-12 |
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| CN201620269389.4U Active CN206878554U (zh) | 2016-04-01 | 2016-04-01 | 输电线路监测预警系统 |
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| CN (1) | CN206878554U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110943426A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-31 | 深圳市沃尔电力技术有限公司 | 智能型电缆附件 |
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2016
- 2016-04-01 CN CN201620269389.4U patent/CN206878554U/zh active Active
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