CN207717906U - 一种基于lora的电力电缆故障在线监测终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，涉及电力高架配送电缆检测技术领域。该系统包括：用以排查电力故障的故障传感器，用以接收故障传感器发回的故障信息，与故障传感器电性连接的控制模块，用以将控制模块发送的控制指令发送给远端，与控制模块电性连接的LORAWAN模块，用以发出报警提示，与控制模块电性连接的报警模块。本实用新型通过给现场检测电路的控制模块电性连接LORAWAN模块，LORAWAN模块可以通过LORA网络及时将现场电力电缆的故障状态传输到电网管理后台，能快速确定故障位置，以便检修人员快速地确认故障点对故障进行及时的抢修,提高了输配电网的自动化管理水平。
Description
技术领域
本实用新型属于电力检测技术领域，尤其涉及一种基于LORA的电力电缆故障在线监测终端。
背景技术
基于LORA扩频通信技术，LORAWAN是从终端到物联网云端，两者之间完整物联网通讯解决方案。LORAWAN系统解决方案具有广域通信、高容量、低功耗、低成本、抗干扰等特性，适用于多种应用场合：物联网低功耗应用(IOT)、自动抄表、智慧城市、工业自动化、智能家居等。
随着人们生活水平的提高，对电力的需求越来越大，保障电网安全稳定运行至关重要。电力输配电线路是电网电力系统中的重要部分，起到的作用是不可替代的，若电力输配电线路出现故障就会导致整个配电网络甚至整个电力网络瘫痪，直接影响人民的正常生产和生活。因此对电网的要求也越来越高，既要求国家的输配送电力电线路做到安全和经济的同时，还要求优质和可靠地运行。但是就我国目前的实际情况来看，电网的输配电线路点面多、点面广、路线长、走径复杂等因素，而且从供电到用户有很长的输配线路受气候、地理环境的影响较大，都直接或间接影响电力输配电线路的安全运行，当出现故障后高压输配电线路的故障检测和定位耗时长，效率不高，相当有必要对排除故障效率进行提高。
现阶段电力输配电线路出现故障后进行人工排查方式和无人机进行排查方式，由于受气候条件、环境因素、人员素质和责任心等多方面因素的制约，加上设备数量繁多，且密集程度高，这样的排除方式浪费了大量的人力、物力也没有工作效率。采用无人机排查方式，必须在晴朗的天气下操控无人机工作，主从机之间在受环境干扰下飞行距离短，传输的图像不清晰，无人机运行时间短，在雾霾天气下无法操控无人机进行故障排查。
上述问题亟待解决。
实用新型内容
针对现阶段电力输配电线路出现故障后进行人工排查方式和无人机进行排查方式，由于受气候条件、环境因素、人员素质和责任心等多方面因素的制约的缺陷，本实用新型提供一种基于LORA的电力电缆故障在线监测终端。
本实用新型提供一种基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，包括：
用以排查电力故障的故障传感器，
用以接收故障传感器发回的故障信息，与故障传感器电性连接的控制模块，
用以将控制模块发送的控制指令发送给远端，与控制模块电性连接的LORAWAN模块，
用以发出报警提示，与控制模块电性连接的报警模块。
进一步地，控制模块还电性连接供电模块，用以对基于LORA的电力电缆故障在线监测终端进行工作供电。
进一步地，控制模块和故障传感器还电性连接供电模块，用以基于LORA的电力电缆故障在线监测终端进行工作供电。
进一步地，LORA模块通过UART串口电性连接控制模块，用以接收控制模块发送的控制指令。
进一步地，LORA模块通过无线LORA网络将控制指令无线发送给远端的LORA网关。
进一步地，LORA网关将控制指令通过无线通讯网络发送给电网管理平台。
进一步地，报警模块为声控报警器和/光控报警器。
进一步地，故障传感器采用接地短路传感器，用以比较电流接地瞬间的电容电流的相位。
有益效果：本实用新型通过给现场检测电路的控制模块电性连接LORAWAN模块，LORAWAN模块可以通过LORA网络及时将电力电力电缆的故障状态传输到电网管理后台，能快速确定故障位置，以便检修人员快速地确认故障点对故障进行及时的抢修，避免给用户带来不利的用电体验；大大提高输配电网的自动化管理水平，减轻工人的劳动强度，提高了电网的运行可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端的连接示意图；
图2是本实用新型另一实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端的连接示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本申请提出的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，是对人工排查和无人机排查方式的提升，只需要将设备安装在电力输配电线路上，当线路出现故障后自动报警，并且把报警数据通过LORA网络传输LORA网关，LORA网关通过
3G/4G等无线通讯网络传输到云平台，云平台再把报警数据反馈到电网管理的应用平台进行告警显示。
图1是本实用新型实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端的连接示意图。参见图1所示，本实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，可以包括：
用以排查电力故障的故障传感器11；
具体地，故障传感器采用接地短路传感器，用以比较电流接地瞬间的电容电流的相位。接地短路故障传感器采样接地瞬间的电容电流首半波与接地瞬间的电压首半波，比较其相位，当采样接地瞬间的电容电流突变且大于一定数值，并且与接地瞬间的电压首半波同相，同时导线对地电压降低，则判断线路发生接地故障。通过短路瞬间电流正突变、保护动作停电作为动作依据来判断线路短路故障。当接地短路故障传感器采样到短路或接地故障数据值上传到MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)。
用以接收故障传感器发回的故障信息，与故障传感器电性连接的控制模块12；
具体地，控制模块采用MCU进行控制，与故障传感器、报警模块等进行电性连接。MCU实现LORAWAN协议栈控制LORAWAN模块、声光报警器，驱动接地短路故障传感器，接收驱动接地短路故障传感器采样到短路或接地故障数据值，通过指令控制LORAWAN模块进行数据传输，并且触发控制的声光报警器进行翻牌和闪光报警提示。
用以将控制模块发送的控制指令发送给远端，与控制模块电性连接的LORAWAN模块13；
具体地，LORA模块通过UART串口电性连接控制模块，用以接收控制模块发送的控制指令。LORA模块通过无线LORA网络将控制指令无线发送给远端的LORA网关。进一步地，LORA网关将控制指令通过无线通讯网络发送给电网管理平台。
用以发出报警提示，与控制模块电性连接的报警模块14。
具体地，进一步地，报警模块为声控报警器和/光控报警器。
由以上实施例可看出，本实用新型实施例通过给现场检测电路的控制模块电性连接LORAWAN模块，LORAWAN模块可以通过LORA网络及时将现场电力电缆的故障状态传输到电网管理后台，能快速确定故障位置，以便检修人员快速地确认故障点对故障进行及时的抢修，避免给用户带来不利的用电体验；大大提高输配电网的自动化管理水平，减轻工人的劳动强度，提高了电网的运行可靠性。通过现场的电力电缆线路故障在线监测终端能够在应用平台上能够快速定位故障线路位置，减少故障排查时间，提高线路故障排查效率，提高电网的稳定性与智能化管理水平
图2是本实用新型另一实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端的连接示意图。参见图2所示，相对于上一实施例，本实施例提供的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端还可以包括：
控制模块还电性连接供电模块21，用以对基于LORA的电力电缆故障在线监测终端进行工作供电；进一步地，控制模块和故障传感器都电性连接供电模块，用以对基于LORA的电力电缆故障在线监测终端进行工作供电。供电模块可采用大容量的供电电池、蓄电池等，此处不作限定。
相对于上一实施例，本实施例通过给控制模块和故障传感器电性连接供电模块，保障了电力电缆故障在线监测终端长时间正常工作，不因断电等因素阻碍了电力电缆故障在线监测终端的正常工作。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，包括：
用以排查电力故障的故障传感器，
用以接收所述故障传感器发回的故障信息，与所述故障传感器电性连接的控制模块，
用以将所述控制模块发送的控制指令发送给远端，与所述控制模块电性连接的LORAWAN模块，
用以发出报警提示，与所述控制模块电性连接的报警模块，
控制模块采用MCU进行控制，MCU实现LORAWAN协议栈控制LORAWAN模块，通过指令控制LORAWAN模块进行数据传输，把报警数据通过LORA网络传输LORA网关，LORA网关通过3G/4G无线通讯网络传输到云平台。
2.如权利要求1所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述控制模块还电性连接供电模块，用以对所述电力电缆故障在线监测终端进行工作供电。
3.如权利要求1至2中任意一项所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述控制模块和所述故障传感器还电性连接供电模块，用以对所述电力电缆故障在线监测终端进行工作供电。
4.如权利要求1所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述LORA模块通过UART串口电性连接所述控制模块，用以接收所述控制模块发送的控制指令。
5.如权利要求4所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述LORA模块通过无线LORA网络将所述控制指令无线发送给远端的LORA网关。
6.如权利要求5所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述LORA网关将所述控制指令通过无线通讯网络发送给电网管理平台。
7.如权利要求1所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述报警模块为声控报警器和/光控报警器。
8.如权利要求1所述的基于LORA的电力电缆故障在线监测终端，其特征在于，所述故障传感器采用接地短路传感器，用以比较电流接地瞬间的电容电流的相位。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721134994.1U CN207717906U (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 一种基于lora的电力电缆故障在线监测终端 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201721134994.1U CN207717906U (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 一种基于lora的电力电缆故障在线监测终端 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN207717906U true CN207717906U (zh) | 2018-08-10 |
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ID=63064141
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| CN201721134994.1U Active CN207717906U (zh) | 2017-09-05 | 2017-09-05 | 一种基于lora的电力电缆故障在线监测终端 |
Country Status (1)
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109164350A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-01-08 | 深圳市亿兆互联技术有限公司 | 一种基于LoRa防偷防落地的电缆监控系统 |
| CN110213387A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-06 | 西安西拓电气股份有限公司 | 电力设备监测方法及系统 |
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2017
- 2017-09-05 CN CN201721134994.1U patent/CN207717906U/zh active Active
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