CN2854618Y

CN2854618Y - 高压输电线路雷击遥测设备

Info

Publication number: CN2854618Y
Application number: CN 200520105910
Authority: CN
Inventors: 马海明; 午宪俊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-01-03
Anticipated expiration: 2015-12-15

Abstract

本实用新型涉及一种高压输电设备，特别是一种高压输电线路雷击遥测设备。其特征是：它至少包括安装在高压输电线路杆塔上的雷电流采集发射装置、输电线路杆塔雷击信息管理装置，雷电流采集发射装置和输电线路杆塔雷击信息管理装置通过无线电电连接。它可以克服已有技术中输电线路遭雷击后，需要进一步寻找遭雷击杆塔确切位置的问题，达到快速定位的目的。该设备也可判断是否有因雷击引起的工频短路。

Description

高压输电线路雷击遥测设备

技术领域

本实用新型涉及一种高压输电设备，特别是一种高压输电线路雷击遥测设备。

背景技术

高压输电线路在雷击故障停电时，由于故障点难于查找，常常影响线路故障排除，延误线路恢复供电的时间，不仅造成供电企业经济损失，社会经济损失更为巨大。供电企业为了查找故障点，常常消耗大量人力物力，十分需要一种能利用高科技方法，快速准确查明线路故障塔位，提早恢复供电。

中国专利ZL 98233147.9号所公布的《高压输配线路雷击显示器》解决了在线路遭受雷击后巡线时可以在远处即可看见被雷击后的杆塔，但未能从根本上解决减少和简化工人巡线的问题。它虽然已有一种远距离检测闪电确定雷击方位的系统，但由于价格高、定位情度1公里左右，只在少量的地区使用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高压输电线路雷击遥测设备，以便克服已有技术中输电线路遭雷击后，需要进一步寻找遭雷击杆塔确切位置的问题，达到快速定位的目的。该设备也可判断是否有因雷击引起的工频短路。

本实用新型的技术方案为：设计一种高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：它至少包括安装在高压输电线路杆塔上的雷电流采集发射装置、输电线路杆塔雷击信息管理装置，雷电流采集发射装置和输电线路杆塔雷击信息管理装置通过无线电电连接。

所述的雷电流采集发射装置包括安装在高压输电线路杆塔上的电流传感器、编码器、无线发送器和电源，电流传感器与编码器电连接，编码器与无线发送器电连接，电源与编码器与无线发送器电连接。

所述的编码器包括编码电路和电压比较电路，电压比较电路一输入端与基准电压电连接，另一输入端与电流传感器电连接，电压比较电路输出与无线发送器电连接。

所述的编码器是微处理器，微处理器带有内部A/D电路。

所述的微处理器前端有前置信号处理单元，电流传感器输出端与前置信号处理单元电连接，前置信号处理单元的输出端与A/D输入端电连接。

所述的电源是一次性电池。

所述的电源是由太阳能电池板和充电电池电连接构成。

所述的雷电流采集发射装置中的电流传感器是一个空心的感应线圈，垂直于线路杆塔安装。

所述的输电线路杆塔雷击信息管理装置包括无线接收单元、计算机，无线接收单元与计算机电连接。

本实用新型的优点是：

1.只要杆塔受到雷击，就可有雷击记录，可以反映雷电流的强度。通过杆塔遭受雷击强度的资料，可以作为以后检修的依据。

2.可以同时采集到工频短路电流。说明雷击已造成该绝缘子闪络，应对该杆塔进行检修。

3.输电线路杆塔雷击信息管理装置可以及时掌握整个线路杆塔遭受雷击的情况，也可以将这些情况作为资料保存下来，并且可以由计算机管理处理以图表形式显示，提供状态检修的依据。

4.雷击动作后不会损坏，可以反复长期使用。

附图说明

下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型的原理结构框图。

图2是雷电流采集发射装置安装示意图。

图3是一种具有简单的编码电路形式的雷电流采集发射装置。

图4是一种智能的编码电路形式的雷电流采集发射装置。

图中，1、雷电流采集发射装置；2、雷击信息管理装置；3、无线接收单元3；4、计算机；5、杆塔支架；101、电流传感器；102、编码电路；103、电源；104、无线发送器；105、壳体；106、前置信号处理电路。

具体实施方式

图1是本实用新型的原理结构框图，它由安装在输电杆塔上的雷电流采集发射装置1和输电线路杆塔雷击信息管理装置2组成。雷电流采集发射装置1通过无线通讯网络向输电线路杆塔雷击信息管理装置2远程传输输电杆塔遭受雷击的时间、强度、地点等信息。输电线路杆塔雷击信息管理装置2至少包括无线接收单元3、计算机4，无线接收单元3与计算机4电连接。雷击信息管理装置2采用先进的计算机技术和信息处理技术、GPS地理信息系统技术，将各杆塔的信息科学的管理。它可以准确接收各杆塔发出的信息，也可以查询各杆塔的信息，在接收到故障信息时还伴有报警提示，便于生产管理部门及时安排人员到故障地点对线路进行抢修。

图1中雷电流采集发射装置1通过无线通讯网络向输电线路杆塔雷击信息管理中心2远程传输输电杆塔遭受雷击的时间、强度、地点等信息，其中的无线通讯网络至少包括三种形式。一是采用移动通讯模块，利用移动通信网络；二是通过无线模块自建网络，三是一和二的组合。第三种方式适合上规模的网络结构。

图2是雷电流采集发射装置1安装在杆塔支架5上的结构示意图，它包括安装在高压输电线路杆塔支架5上的电流传感器101、编码电路102、无线发送器104和电源103，电流传感器101与编码电路102电连接，编码电路102与无线发送器104电连接，电源103与编码电路102与无线发送器104电连接。编码电路102、无线发送器104和电源103固定在壳体105内，无线发送器104的天线在壳体105外并离开杆塔支架5一定距离，以使发射距离不受影响。电流传感器101垂直于线路杆塔安装。

编码电路102最简单的编码形式是采用2-3字节的16进制编码。这些编码也存贮在计算机内，每一编码对应一组库信息，如地址、线路名、杆塔形式、巡线人档案等。当然也可将地址、线路名、杆塔形式直接以区位码的形式存贮在编码电路102的存贮器内。

图3是一种具有简单的编码电路形式的雷电流采集发射装置。

图4是一种智能的编码电路形式的雷电流采集发射装置。

如图3所示，雷电流采集发射装置1包括电流传感器101、编码电路102、电源103、无线发送器104，电流传感器101输出端并接有稳压管D2，也可以是浪涌保护电路，以防止大电流通过时产生在互感器101两端的大电压对后级电路的损坏。电流传感器101输出同时输入到一电压比较器IC1的同相输入端，电压比较器IC1的反相输入端有参考电压，参考电压是由电阻R1和稳压管D1串联连接，电阻R1和稳压管D1的连接点与反相输入端电连接。R1的选取要大一点，使通过的电流小于10μA。这样可以使系统静态电流保持在一个很小的值。有利于电池供电系统。电压比较器IC1的输出经上拉电阻R2后与编码电路102的数据端电连接，当有雷击大电流通过杆塔支架5时，电流传感器101输出电压大于参考电压，使电压比较器IC1输出高电平，编码电路102工作，无线发送器104以曼码的形式输出雷击信息，这时的雷击信息实际上就是上述的杆塔信息。在这里编码电路102是可独立通过外部短路线连接成固定编码的集成电路。如2262。

如图4所示，与图3不同的是图4的编码电路102是内部带有A/D转换器的微处理器，电流传感器101输出经保护电路稳压管D2或浪涌保护电路后，输入到前置信号处理电路106，完成将双极性信号转换为单极性信号、峰值保持等功能，处理后的信号输出到A/D转换器的输入端，微处理器不断采集电流传感器101输出电压，当电压超过阀值时，由无线发送器104将电流传感器101的电流或电压值发送到雷击信息管理装置2中的无线接收单元3，再由计算机4进行处理。与图3的区别是图3的功耗低，不需要编码电路102长时间工作，有大电流通过时才开始工作。但它不能将大电流的准确值提供到雷击信息管理装置2，由计算机分析。而图4则可以提供大电流动态过程。

需要说明的是本实用新型中雷电流采集发射装置中的电流传感器101是一个空心的感应线圈，垂直于线路杆塔安装，它可以采集流过杆塔的雷电流，也可采集流过杆塔的工频短路电流。当采用图4的方案时，采集的雷电流可反映雷电流的强度，送到微处理器处理后由发射模块发到信息中心。通过杆塔遭受雷击强度的资料，可以作为以后检修的依据。如果同时采集到工频短路电流，说明雷击已造成该绝缘子闪络，应对该杆塔进行检修。

雷电流采集发射装置运用了低功耗技术，所述的电源3可以采用一次性电池，也可使用太阳能技术，前者几年更换一次，价格便宜。后者太阳能电池板通过充放电控制电路以浮充方式为锂电池充电，系统可长期不间断运行，但价格较高。

Claims

1、高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：它至少包括安装在高压输电线路杆塔上的雷电流采集发射装置、输电线路杆塔雷击信息管理装置，雷电流采集发射装置和输电线路杆塔雷击信息管理装置通过无线电电连接。

2、根据权利要求1所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的雷电流采集发射装置包括安装在高压输电线路杆塔上的电流传感器、编码器、无线发送器和电源，电流传感器与编码器电连接，编码器与无线发送器电连接，电源与编码器与无线发送器电连接。

3、根据权利要求2所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的编码器包括编码电路和电压比较电路，电压比较电路一输入端与基准电压电连接，另一输入端与电流传感器电连接，电压比较电路输出与无线发送器电连接。

4、根据权利要求2所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的编码器是微处理器，微处理器带有内部A/D电路。

5、根据权利要求4所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的微处理器前端有前置信号处理单元，电流传感器输出端与前置信号处理单元电连接，前置信号处理单元的输出端与A/D输入端电连接。

6、根据权利要求2所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的电源是一次性电池。

7、根据权利要求2所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的电源是由太阳能电池板和充电电池电连接构成。

8、根据权利要求2所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的雷电流采集发射装置中的电流传感器是一个空心的感应线圈，垂直于线路杆塔安装。

9、根据权利要求1所述的高压输电线路雷击遥测设备，其特征是：所述的输电线路杆塔雷击信息管理装置包括无线接收单元、计算机，无线接收单元与计算机电连接。