專利名稱：配電線路故障定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于配電自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種配電線路故障定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
配電線路傳輸距離較遠(yuǎn)，沿途地形復(fù)雜，環(huán)境和氣候條件較差，再加上供電壓力， 造成線路故障率升高，故障查抄和排查難度大。如何將線路故障率降到最低，并將故障排除時(shí)間減到最少，是電力優(yōu)質(zhì)服務(wù)的重要內(nèi)容之一。目前傳統(tǒng)配電線路故障定位系統(tǒng)一般由故障指示器、太陽(yáng)能子站和監(jiān)控主站構(gòu)成，故障指示器安裝在配電線路上，故障指示器與太陽(yáng)能子站通過短距離無線通信，通信方式為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，通信距離只有幾十米，子站必須就近安裝。當(dāng)線路出現(xiàn)故障時(shí)，故障指示器檢測(cè)到故障，指示器動(dòng)作，通過短距離無線通信系統(tǒng)將動(dòng)作信號(hào)傳送給子站，子站通過 GPRS方式上傳給上級(jí)主站系統(tǒng)。這類故障指示系統(tǒng)雖然能實(shí)現(xiàn)故障的檢測(cè)和定位，但仍然有缺點(diǎn)1、每組故障指示器需要一臺(tái)太陽(yáng)能子站，并采用蓄電池作為后備電源，蓄電池使用壽命只有2 3年，需要更換，太陽(yáng)能板需要定期清洗，維護(hù)困難；2、子站數(shù)量眾多，GPRS通信費(fèi)用高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定成本相對(duì)較低的配電線路故障定位系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供的這種配電線路故障定位系統(tǒng)，包括帶微處理器的故障指示器， 還包括配電終端、配電變壓器和主站，所述故障指示器的微處理器連有無線通訊模塊，在配電線路上布置有多組故障指示器，每組有三只故障指示器，這三只故障指示器分別安裝在 A、B、C三相電力線上；配電終端安裝在配電變壓器的二次側(cè)，由配電變壓器供電，配電終端與配電線路上的各組故障指示器組成微功率無線網(wǎng)絡(luò)，采集各故障指示器報(bào)送的故障信息，通過GPRS或光纖通信網(wǎng)絡(luò)將故障信息傳送至主站，由主站快速計(jì)算分析定位出故障發(fā)生區(qū)間段，實(shí)現(xiàn)故障定位功能。所述配電終端由變壓器供電，同時(shí)采用超級(jí)電容作為后備電源。所述故障指示器采用超級(jí)電容及鋰電池作為后備電源，超級(jí)電容可由取電互感器循環(huán)充電，并為無線通信模塊提供短時(shí)供電電源。本實(shí)用新型由于故障指示器采用微功率無線組網(wǎng)方式，一臺(tái)配電終端可以管理多組故障指示器，投資成本低；配電終端安裝在變臺(tái)附近，可通過變臺(tái)的變壓器供電，停電時(shí)采用內(nèi)部的超級(jí)電容進(jìn)行短暫供電，因此系統(tǒng)中不需使用蓄電池，可使系統(tǒng)使用壽命大于 10年；配電終端在承擔(dān)通信功能的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電變壓器運(yùn)行工況的監(jiān)測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)故障隱患，及時(shí)檢修。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是故障指示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可以看出本實(shí)用新型由故障指示器、配電終端和主站系統(tǒng)組成，故障指示器分布在配電線路上，分布的方式是以組為單位進(jìn)行分布，每組三只故障指示器，這三只故障指示器分別安裝在A、B、C三相電力線上。配電終端安裝在配電變壓器的臺(tái)區(qū)于該配電變壓器的二次側(cè)。結(jié)合圖2可以看出故障指示器的微處理器還連接了無線通訊模塊，由取電CT從線路獲取電能量，經(jīng)采樣整流保護(hù)后，獲得5V直流電壓直接系統(tǒng)供電；當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到線路負(fù)荷電流達(dá)到一定值時(shí)，開啟法拉電容充電，法拉電容可為無線通訊或停電后系統(tǒng)供電；當(dāng)線路負(fù)荷電流較小時(shí)，CT取電系統(tǒng)輸出電壓過低，自動(dòng)切換到后備鋰電池給系統(tǒng)供電。CT輸出電流信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理，A/D采樣后送入微處理器計(jì)算，微處理器將故障信號(hào)傳送到無線通訊模塊，無線通信模塊的通信距離在500米到1000米之間。配電終端與故障指示器通過多級(jí)中繼路由組成微功率無線網(wǎng)絡(luò)。配電線路傳輸距離較遠(yuǎn)，沿途地形復(fù)雜，建筑物、樹林等有可能影響故障指示器組網(wǎng)通信性能。當(dāng)通信距離達(dá)不到組網(wǎng)要求時(shí)，可將配電終端安裝在適當(dāng)?shù)淖儔浩髋_(tái)區(qū)，以使無線組網(wǎng)性能達(dá)到最優(yōu)。圖1所示實(shí)施案例中，配電終端沒有安裝在主變的出口，而是安裝在適宜于組網(wǎng)的臺(tái)區(qū)。無線組網(wǎng)是以配電終端為圓心，以配電線路為半徑的樹狀路由方式。 離配電終端最近的故障指示器為中繼第一級(jí)，圖中，第1組，第1'組，第1"組，為第1級(jí)，由近到遠(yuǎn)中繼級(jí)數(shù)逐步增加。每只故障指示器有唯一的地址，故障發(fā)生時(shí)，由最遠(yuǎn)級(jí)數(shù)的故障指示發(fā)起故障上報(bào)，逐步向級(jí)數(shù)低的故障指示器傳送，最終送到配電終端。如圖1所示，當(dāng)故障發(fā)生在第2級(jí)和第3級(jí)的BC相時(shí)，第1、第2級(jí)故障指示器檢測(cè)到故障，第2級(jí)BC相故障指示器首先發(fā)送故障信息到第1級(jí)BC相的故障指示器，第1級(jí)指示器接收到第2級(jí)指示器的故障信息后，連同本機(jī)的故障信息一同傳送到配電終端，配電終端通過GPRS或光纖通信網(wǎng)絡(luò)將故障信息傳送至主站。主站根據(jù)上報(bào)的故障信息，快速計(jì)算分析定位出故障發(fā)生區(qū)間段，實(shí)現(xiàn)故障定位功能。配電終端除起到故障數(shù)據(jù)信息采集與傳送的作用外，還可用于監(jiān)測(cè)變壓器的有功、無功、諧波、三相不平衡等參數(shù)。主站對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行故障點(diǎn)快速實(shí)時(shí)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的終端設(shè)備管理、故障指示器管理、故障監(jiān)測(cè)、定位告警與管理、遙控操作、短信服務(wù)、圖形編輯、數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)等功能。
權(quán)利要求1.一種配電線路故障定位系統(tǒng)，包括帶微處理器的故障指示器，其特征在于還包括配電終端、配電變壓器和主站，所述故障指示器的微處理器連有無線通訊模塊，在配電線路上布置有多組故障指示器，每組有三只故障指示器，這三只故障指示器分別安裝在A、B、C三相電力線上；配電終端安裝在配電變壓器的二次側(cè)，由配電變壓器供電，配電終端與配電線路上的各組故障指示器組成微功率無線網(wǎng)絡(luò)，采集各故障指示器報(bào)送的故障信息，通過GPRS或光纖通信網(wǎng)絡(luò)將故障信息傳送至主站，由主站快速計(jì)算分析定位出故障發(fā)生區(qū)間段，實(shí)現(xiàn)故障定位功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電線路故障定位系統(tǒng)，其特征在于配電終端采用超級(jí)電容作為后備電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配電線路故障定位系統(tǒng)，其特征在于故障指示器采用超級(jí)電容及鋰電池作為后備電源，超級(jí)電容可由取電互感器循環(huán)充電，并為無線通信模塊提供短時(shí)供電電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種配電線路故障定位系統(tǒng)，該配電線路故障定位系統(tǒng)包括帶微處理器的故障指示器，還包括配電終端、配電變壓器和主站，所述故障指示器的微處理器連有無線通訊模塊，在配電線路上布置有多組故障指示器，每組有三只故障指示器，這三只故障指示器分別安裝在A、B、C三相電力線上；配電終端安裝在配電變壓器的二次側(cè)，由配電變壓器供電，配電終端與配電線路上的各組故障指示器組成微功率無線網(wǎng)絡(luò)，采集各故障指示器報(bào)送的故障信息，通過GPRS或光纖通信網(wǎng)絡(luò)將故障信息傳送至主站，由主站快速計(jì)算分析定位出故障發(fā)生區(qū)間段，實(shí)現(xiàn)故障定位功能。該系統(tǒng)安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定成本相對(duì)較低。
文檔編號(hào)G01R31/08GK202330621SQ20112048311
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者文江林, 李君 , 李頌, 王軼, 許健, 陽(yáng)武, 黃雄凱 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙威勝信息技術(shù)有限公司