CN214310746U - 一种配网漏电监测警示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种配网漏电监测警示系统，其包括有多个漏电监测警示终端、无线传输网络、漏电监测数据管理云平台和用户手持终端，多个漏电监测警示终端分设于不同的潜在带电部位，其中：漏电监测警示终端用于采集潜在带电部位与参考地之间的电位差，并在该电位差达到设定阈值时发出报警提示，同时根据电位差生成漏电数据，并通过无线传输网络将漏电数据上传至漏电监测数据管理云平台；漏电监测数据管理云平台用于对漏电监测数据进行分析处理，并将漏电数据推送至用户手持终端；用户手持终端用于向用户展示漏电数据。本实用新型能够及时监测到电力设施的异常带电状态并发出报警提示，同时可实现远程监测、统一管理。

Description

一种配网漏电监测警示系统

技术领域

本实用新型涉及配电设施监测系统，尤其涉及一种配网漏电监测警示系统。

背景技术

现有的配电系统中，台区的用电器众多、老化严重、无法进行绝缘监测，而且台区线路结构复杂、线路环境恶劣，相零绝缘性能极其不稳定，台区三相不平衡现象时常发生，中性点接地电阻偏高，容易造成零线带电和台区中性点带电，存在电力设施异常带电现象，容易引发电力设施损坏和运维人员、社会人员触电事故，缺乏有效的漏电监测及警示手段。目前市面上的的漏电告警产品，需要从现场取电或采用太阳能供电，设备的安装、使用、维护成本极高，设备的运行可靠性低，产品的后期维护工作极大，产品功能单一，一般只能现场灯光警示，无法实现从监测、警示到异常处理的全流程闭环管理，产品运行状态无法远程监视，用户不能掌握产品的运行状态，产品在损坏、失效后，用户都不知情，反而容易给运维人员造成错误的判断，造成触电事故，通讯多采用RS485、MODBUS等技术手段，实际应用中难以实现数据传输，无法实现异常带电数据和设备终端的集中统一管理。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够及时监测到电力设施的异常带电状态并发出报警提示，同时可实现远程监测、统一管理的配网漏电监测警示系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种配网漏电监测警示系统，其包括有多个漏电监测警示终端、无线传输网络、漏电监测数据管理云平台和用户手持终端，多个漏电监测警示终端分设于不同的潜在带电部位，其中：所述漏电监测警示终端用于采集潜在带电部位与参考地之间的电位差，并在该电位差达到设定阈值时发出报警提示，同时根据所述电位差生成漏电数据，并通过所述无线传输网络将所述漏电数据上传至所述漏电监测数据管理云平台；所述漏电监测数据管理云平台用于对所述漏电监测数据进行分析处理，并将所述漏电数据推送至所述用户手持终端；所述用户手持终端用于向用户展示所述漏电数据。

优选地，所述漏电监测警示终端还用于将其运行状态数据通过所述无线传输网络上传至所述漏电监测数据管理云平台，并由所述漏电监测数据管理云平台将所述漏电监测警示终端的运行状态数据推送至所述用户手持终端进行展示。

优选地，所述漏电监测警示终端发出的报警提示包括声音报警提示和灯光报警提示。

优选地，所述无线传输网络为公共网络传输平台、用户自建传输网络或者二者的结合。

优选地，所述漏电监测数据管理云平台包括有云服务器，所述云服务器用于对所述漏电数据和所述漏电监测警示终端的运行状态数据进行存储。

优选地，所述用户手持终端为手机、平板电脑或者笔记本电脑。

本实用新型公开的配网漏电监测警示系统中，基于多个漏电监测警示终端、无线传输网络、漏电监测数据管理云平台和用户手持终端的配合，能及时发现电力设施的异常带电状态，在异常带电电压超过阈值时，可就地发出语音警示和闪光警示，以提醒过往社会人员和运维人员，避免触电伤害，有助于对异常带电现象及时排查和恢复，实现了台区漏电缺陷的闭环管理和治理，为台区配网故障的及时处理赢得时间，在实际应用中可有效避免事故恶化，此外，本实用新型还能够对漏电监测警示终端进行在线管理，全寿命掌握其运行状态，实现资产的全寿命运行闭环管理，较好地满足了应用需求。

附图说明

图1为配网漏电监测警示系统的组成框图；

图2为漏电监测警示终端的组成框图；

图3为漏电监测警示终端的电路原理框图；

图4为中央处理单元的电路原理图；

图5为储能单元的电路原理图；

图6为语音报警单元的电路原理图；

图7为灯光报警单元的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。

实施例一

本实施例提出了一种配网漏电监测警示系统，请参见图1，其包括有多个漏电监测警示终端1、无线传输网络2、漏电监测数据管理云平台3和用户手持终端4，多个漏电监测警示终端1分设于不同的潜在带电部位，其中：

所述漏电监测警示终端1用于采集潜在带电部位与参考地之间的电位差，并在该电位差达到设定阈值时发出报警提示，同时根据所述电位差生成漏电数据，并通过所述无线传输网络2将所述漏电数据上传至所述漏电监测数据管理云平台3；

所述漏电监测数据管理云平台3用于对所述漏电监测数据进行分析处理，并将所述漏电数据推送至所述用户手持终端4；

所述用户手持终端4用于向用户展示所述漏电数据。

上述系统中，基于多个漏电监测警示终端1、无线传输网络2、漏电监测数据管理云平台3和用户手持终端4的配合，能及时发现电力设施的异常带电状态，在异常带电电压超过阈值时，可就地发出语音警示和闪光警示，以提醒过往社会人员和运维人员，避免触电伤害，有助于对异常带电现象及时排查和恢复，实现了台区漏电缺陷的闭环管理和治理，为台区配网故障的及时处理赢得时间，在实际应用中可有效避免事故恶化，此外，本实用新型还能够对漏电监测警示终端进行在线管理，全寿命掌握其运行状态，实现资产的全寿命运行闭环管理，较好地满足了应用需求。

实际应用中，漏电监测警示终端1涉及参考接地极，所述参考接地极是配网漏电监测警示终端的0电位参考点，由垂直接地体和参考接地导线构成，垂直接地体避免安装环境的电化学腐蚀，使用寿命达到10年以上，参考接地线采用直径5mm以上的金属导线，导线具有耐腐蚀性能。参考接地极的结构便于现场安装，在土质安装场合，可通过铁锤敲击入地，安装过程不损伤接地体、不破坏接地体的力学、电学指标。

作为一种优选方式，所述漏电监测警示终端1还用于将其运行状态数据通过所述无线传输网络2上传至所述漏电监测数据管理云平台3，并由所述漏电监测数据管理云平台3将所述漏电监测警示终端1的运行状态数据推送至所述用户手持终端4进行展示。

对于无线传输网络，本实施例中，无线传输网络是漏电监测警示终端与漏电监测数据管理云平台的数据传输通道，由基站及网络交换系统等构成。无线传输网络可以是使用公共网络传输平台，例如中国移动、中国电信等网络平台，也可以是用户自建传输网络，例如LORA、Zigbee、433等传输技术，也可以是自建传输网络与公共传输网络相结合的混合传输网络。

进一步地，所述漏电监测警示终端1发出的报警提示包括声音报警提示和灯光报警提示。所述无线传输网络2为公共网络传输平台、用户自建传输网络或者二者的结合。

作为一种优选方式，所述漏电监测数据管理云平台3包括有云服务器5，所述云服务器5用于对所述漏电数据和所述漏电监测警示终端1的运行状态数据进行存储。

对于漏电监测数据管理云平台，可由云服务器和配套软件构成，通过对漏电数据、漏电监测警示终端运行状态数据等进行储存和分析。在漏电数据超过警示阈值和恢复到警示阈值以下时，通过无线先传输网络给用户手持终端推送状态信息。漏电监测数据管理云平台具有责任管理、设备责任人关联等功能，方便用户通过漏电监测数据管理云平台调取漏电监测警示终端上传的历史数据。

作为一种优选方式，所述用户手持终端4为手机、平板电脑或者笔记本电脑。其中，用户手持终端为用户于漏电监测警示系统的数据交互终端，用户通过用户手持终端获得由漏电监测数据管理云平台推送来的漏电警示数据、漏电监测警示终端运行数据等。用户手持终端可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等。

本实施例主要基于配网漏电监测警示终端进行状态监控和数据采集，其应当具有漏电电压采集、漏电数据无线传输、就地语音警示、就地闪灯警示功能。漏电监测警示终端通过采集参考接地极与测量极的电位差，并进行A/D转换，在测量值超过警示阈值时，漏电监测警示终端发出语音警示和闪光警示，避免出现运维和社会人员触电事故，在测量值恢复到警示阈值以下时，漏电监测警示终端停止语音警示和闪光警示。漏电监测警示终端通过无线传输网络将漏电数据无线传输到漏电监测数据管理云平台，并由漏电监测数据管理云平台对数据进行储存、统计、分析和应用。漏电监测数据管理云平台收到漏电数据后，将漏电数据通过移动网络平台及时传输到用户手持终端上例如手机、平板电脑等。用户通过手持终端及时掌握漏电数据，及时安排漏电故障排查，避免出现运维和社会人员触电事故，避免电力设备事故进一步扩大化。

实施例二

实际应用中，台区的用电器众多、老化严重、无法进行绝缘监测，台区线路结构复杂、线路环境恶劣，相零绝缘性能极其不稳定，台区三相不平衡现象时常发生，中性点接地电阻偏高，容易造成零线带电和台区中性点带电，存在电力设施异常带电现象，容易引发电力设施损坏和运维人员、社会人员触电事故，缺乏有效的漏电监测及警示手段。

对此，本实施例提出了一种漏电监测警示终端，结合图2至图7所示，其包括有测量极10、参考接地极11、漏电电压采集处理单元12、中央处理单元13和报警单元，所述测量极10和所述参考接地极11分别电性连接于所述漏电电压采集处理单元12，所述漏电电压采集处理单元12和所述报警单元分别电性连接于所述中央处理单元13，其中：

所述参考接地极11用于连接大地或者参考地电位点；

所述测量极10用于连接潜在带电部位；

所述漏电电压采集处理单元12用于采集所述测量极10与所述参考接地极11之间的电位差数据，并将所述电位差数据传输至所述中央处理单元13；

所述中央处理单元13用于对所述漏电电压采集处理单元12采集的电位差数据进行处理，并且当所述电位差数据达到设定阈值时控制所述报警单元发出报警提示。

基于上述结构的终端，使得本实用新型能够及时发现电力设施的异常带电状态，在异常带电电压超过阈值时，可就地发出语音警示和闪光警示，以提醒过往社会人员和运维人员，避免触电伤害。同时，本实用新型能够及时发现电力设施的异常带电状态，方便用户及时排查异常带电事故，为及时处理赢得时间，避免事故恶化。实际应用中，本实用新型适合安装在客户资产和电力公司资产交割处，有助于及时发现用户设备异常带电现象，在客户资产出现异常带电情况时，能及时掌握这些异常带电状态，并提醒用户进行处理，大大提高了配电安全性与可靠性。

作为一种优选方式，所述漏电电压采集处理单元12包括有依次电性连接的浪涌抑制电路120、电位采集电路121、隔离模块122和AD转换模块123，所述测量极10和所述参考接地极11分别电性连接于所述浪涌抑制电路120的输入端，所述AD转换模块123的输出端电性连接于所述中央处理单元13。

关于电压采集过程，本实施例中，参考接地极一般为大地或参考电位点，测量接地极一般为潜在异常带电部位，所述潜在带电部位包括但不限于配变台区中性点、配变电设施外壳以及杆塔拉线。通过采集参考接地极和测量极之间的电位差，确定测量极是否异常带电。测量电路由电位采样电路、浪涌吸收电路、隔离电路、高精度AD转化电路构成，AD采样电路将电位信号传输给中央处理单元CPU。

作为一种优选方式，所述报警单元包括有语音报警单元14和灯光报警单元15。

进一步地，所述语音报警单元14包括有语音驱动单元140和扬声器141，所述扬声器141与所述语音驱动单元140电性连接，所述语音驱动单元140与所述中央处理单元13电性连接。其中，语音驱动电路内置语音内容例如“漏电危险、请勿靠近”，语音驱动电路接收来自中央处理单元的控制信号，语音驱动电路根据中央处理单元发来的控制信号来驱动扬声器工作，扬声器发出预制的声音，以提醒周边行人。

灯光报警单元15包括有LED驱动单元150和LED灯模组151，所述LED灯模组151与所述LED驱动单元150电性连接，所述LED驱动单元150与所述中央处理单元13电性连接。其中，LED驱动电路接收来自中央处理单元的控制信号，LED驱动电路根据中央处理单元发来的控制信号来驱动LED工作，LED发出不同频率和时长的闪光，通过LED闪光来提醒行人。

作为一种优选方式，本实施例还包括有储能单元17，所述储能单元17用于为所述中央处理单元13供电。

其中，所述储能单元17包括有电量监测电路和电池组，所述电量监测电路用于实时采集所述储能单元17的电量状态数据并传输至所述中央处理单元13。

为了实现电能存储，本实施例中，所述储能单元17包括有锂离子电池模组或者碱性干电池模组或其它电池模组。

本实施例中，所述储能单元17采用高比能量电池模组，电池模组具有比能量高，功率性能好的优势，自放电率低，储能模组为配网漏电监测终端提供全寿命工作所需要的能量，储能模组可以是锂离子电池电池模组、碱性干电池模组以及其它具有比能量高、功率性能好的电池组。储能模组具有电量监测功能，能够监测自身的带电量，并将电量信息传递给中央处理单元CPU。

本实施例中，所述中央处理单元13电性连接有无线数据传输单元16，所述中央处理单元13用于将所述电位差数据、所述漏电监测警示终端的地理位置数据和所述储能单元17的电量状态数据通过所述无线数据传输单元16上传至预设的漏电监测数据管理云平台。

实际应用中，中央处理单元中的CPU为配网漏电监测警示终端的中央处理器，根据输入的电位信号、电量信息等数据，通过预先设定的程序，对语音单元、灯光警示单元和无线数据传输单元进行控制。例如：当电位差大于一定值时就启动语音单元、灯光警示单元等，当电位差小于一定值是就关闭语音单元、灯光警示单元等。

对于无线数据传输单元，本实施例中，无线传输单元用于将电位差数值、设备地理位置、储能装置电量状态等信息通过无线网络传输到漏电监测警示终端管理平台上，管理人员对异常带电信息进行分析处理，以方便及时处理设备的异常带电状态，避免发生触电事故。

基于上述实施例可见，本实用新型可应用于台区线路、杆塔、台变中性点、路边电力设施的漏电监测和警示等场合，并且在电力设施漏电监测领域取得了突出的进步，因此适合在该领域推广应用，并且具有较好的应用前景。

以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种配网漏电监测警示系统，其特征在于，包括有多个漏电监测警示终端(1)、无线传输网络(2)、漏电监测数据管理云平台(3)和用户手持终端(4)，多个漏电监测警示终端(1)分设于不同的潜在带电部位，其中：

所述漏电监测警示终端(1)用于采集潜在带电部位与参考地之间的电位差，并在该电位差达到设定阈值时发出报警提示，同时根据所述电位差生成漏电数据，并通过所述无线传输网络(2)将所述漏电数据上传至所述漏电监测数据管理云平台(3)；

所述漏电监测数据管理云平台(3)用于对所述漏电监测数据进行分析处理，并将所述漏电数据推送至所述用户手持终端(4)；

所述用户手持终端(4)用于向用户展示所述漏电数据。

2.如权利要求1所述的配网漏电监测警示系统，其特征在于，所述漏电监测警示终端(1)还用于将其运行状态数据通过所述无线传输网络(2)上传至所述漏电监测数据管理云平台(3)，并由所述漏电监测数据管理云平台(3)将所述漏电监测警示终端(1)的运行状态数据推送至所述用户手持终端(4)进行展示。

3.如权利要求1所述的配网漏电监测警示系统，其特征在于，所述漏电监测警示终端(1)发出的报警提示包括声音报警提示和灯光报警提示。

4.如权利要求1所述的配网漏电监测警示系统，其特征在于，所述无线传输网络(2)为公共网络传输平台、用户自建传输网络或者二者的结合。

5.如权利要求2所述的配网漏电监测警示系统，其特征在于，所述漏电监测数据管理云平台(3)包括有云服务器(5)，所述云服务器(5)用于对所述漏电数据和所述漏电监测警示终端(1)的运行状态数据进行存储。

6.如权利要求1所述的配网漏电监测警示系统，其特征在于，所述用户手持终端(4)为手机、平板电脑或者笔记本电脑。

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