本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電力系統(tǒng)局部放電監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
電力系統(tǒng)中局部放電是導(dǎo)致絕緣擊穿的故障之一。如果能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)局部放電信號(hào),提前對(duì)缺陷進(jìn)行處理,就能有效避免絕緣擊穿故障的發(fā)生。減少停電時(shí)間,提高檢修效率。目前,現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)是通過(guò)監(jiān)測(cè)人員使用監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行監(jiān)測(cè),這樣不但占用了大量的工作人員,而且工作效率交底,無(wú)法做到實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)的目的,不能及時(shí)進(jìn)行維修和監(jiān)測(cè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)局部放電的電力系統(tǒng)局部放電監(jiān)測(cè)裝置。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種電力系統(tǒng)局部放電監(jiān)測(cè)裝置,包括下位機(jī)和上位機(jī),所述下位機(jī)包括傳感器模塊、信號(hào)處理模塊、第一單片機(jī)模塊和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊,所述傳感器模塊與監(jiān)測(cè)電路模塊、第一單片機(jī)模塊和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊依次連接;所述上位機(jī)包括第一接收模塊和第二接收模塊,所述第一接收模塊包括接收所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊和與所述第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊連接的第二單片機(jī)模塊,所述第二接收模塊包括用于接收所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、連接所述第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的第三單片機(jī)模塊和與所述第三單片機(jī)模塊連接的存儲(chǔ)模塊,所述存儲(chǔ)模塊和所述第二單片機(jī)模塊連接PC機(jī)。
進(jìn)一步的,所述傳感器模塊包括超聲波傳感器,所述信號(hào)處理模塊包括濾波電路和放大電路,所述濾波電路與所述傳感器模塊連接,所述放大電路與所述第一單片機(jī)模塊連接。
更進(jìn)一步的,所述濾波電路包括級(jí)聯(lián)的七階低通橢圓函數(shù)濾波器和高通濾波器,所述七階低通橢圓函數(shù)濾波器與所述傳感器連接,所述高通濾波器與所述放大電路連接。
進(jìn)一步的,所述下位機(jī)上還設(shè)置有用于為所述第一單片機(jī)模塊和所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊提供電能的電源模塊。
進(jìn)一步的,所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊和第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊上設(shè)置有射頻功率放大電路。
更進(jìn)一步的,所述射頻功率放大電路包括射頻功率放大芯片,所述射頻功率放大芯片的RF_OUT接口并聯(lián)有電容器C19和電感器L11,所述電感器L11的出線(xiàn)端連接所述電容器C20的進(jìn)線(xiàn)端,所述電容器C20的出線(xiàn)端接地,所述電感器L11和所述電容器C20之間連接電源,所述射頻功率放大芯片的GND接口接地,所述射頻功率放大芯片的Vbias接口和VCC接口連接電源,所述Vbias接口與電源之間串聯(lián)有三極管Q1,所述三極管Q1與所述Vbias接口之間并聯(lián)有電容器C21,所述電容器C21的出線(xiàn)端接地,所述電源與所述VCC接口之間串聯(lián)有電感器L12,所述電感器L12和所述VCC接口之間并聯(lián)有電容器C22,所述電容器C22的出線(xiàn)端接地。
更進(jìn)一步的,所述三極管Q1的基極上串聯(lián)有電阻R5,所述三極管Q1的發(fā)射極連接電源,所述三極管Q1的集電極連接所述Vbias接口。
采用上述技術(shù)方案本實(shí)用新型得到的有益效果為:采用無(wú)線(xiàn)傳輸方式實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)局部放電的在線(xiàn)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了非接觸式監(jiān)測(cè)。采用超聲波監(jiān)測(cè)的方法,因此受電力系統(tǒng)的干擾較小,而且抗干擾性能和靈敏度較高,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)是否發(fā)生局部放電,對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型一種電力系統(tǒng)局部放電監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型濾波電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型放大電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型射頻功率放大電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-下位機(jī)、2-傳感器模塊、3-信號(hào)處理模塊、4-第一單片機(jī)模塊、5-第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、6-第一接收模塊、7-上位機(jī)、8-第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、9-第二單片機(jī)模塊、10-PC機(jī)、11-第二接收模塊、12-第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、13-第三單片機(jī)模塊、14-存儲(chǔ)模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。此外,下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
結(jié)合附圖1、2、3、4對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明使所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的實(shí)施本實(shí)用新型,本實(shí)用新型一種電力系統(tǒng)局部放電監(jiān)測(cè)裝置,包括下位機(jī)1和上位機(jī)7。
本實(shí)用新型下位機(jī)1,包括傳感器模塊2、信號(hào)處理模塊3、第一單片機(jī)模塊4和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5,傳感器模塊2與監(jiān)測(cè)電路模塊3、第一單片機(jī)模塊4和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5依次連接;下位機(jī)1上還設(shè)置有用于為第一單片機(jī)模塊4和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5提供電能的電源模塊;傳感器模塊2包括超聲波傳感器,信號(hào)處理模塊3包括濾波電路和放大電路,濾波電路與傳感器模塊2連接,放大電路與第一單片機(jī)模塊4連接;濾波電路包括級(jí)聯(lián)的七階低通橢圓函數(shù)濾波器和高通濾波器,七階低通橢圓函數(shù)濾波器與傳感器連接,高通濾波器與放大電路連接;因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的輸出功率較低,不能滿(mǎn)足遠(yuǎn)距離傳輸,為了增加無(wú)線(xiàn)通信的發(fā)射功率,大大增加信號(hào)的傳輸距離增加了射頻功率放大電路,射頻功率放大電路包括射頻功率放大芯片,射頻功率放大芯片的RF_OUT接口并聯(lián)有電容器C19和電感器L11,電感器L11的出線(xiàn)端連接電容器C20的進(jìn)線(xiàn)端,電容器C20的出線(xiàn)端接地,電感器L11和電容器C20之間連接電源,射頻功率放大芯片的GND接口接地,射頻功率放大芯片的Vbias接口和VCC接口連接電源,Vbias接口與電源之間串聯(lián)有三極管Q1,三極管Q1與Vbias接口之間并聯(lián)有電容器C21,電容器C21的出線(xiàn)端接地,電源與VCC接口之間串聯(lián)有電感器L12,電感器L12和VCC接口之間并聯(lián)有電容器C22,電容器C22的出線(xiàn)端接地;三極管Q1的基極上串聯(lián)有電阻R5,三極管Q1的發(fā)射極連接電源,三極管Q1的集電極連接Vbias接口。
本實(shí)用新型上位機(jī)7,包括第一接收模塊6和第二接收模塊11,第一接收模塊6包括接收第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5的第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8和與第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8連接的第二單片機(jī)模塊9,第二接收模塊11包括用于接收第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5的第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊12、連接第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊12的第三單片機(jī)模塊13和與第三單片機(jī)模塊13連接的存儲(chǔ)模塊14,存儲(chǔ)模塊14和第二單片機(jī)模塊9連接PC機(jī)10。
本實(shí)用新型上位機(jī)7的第一接收模塊6和第二接收模塊11是放電數(shù)據(jù)接收裝置,第一接收模塊6通過(guò)485總線(xiàn)與PC機(jī)10連接,第二接收模塊11為移動(dòng)設(shè)備,工作人員能夠攜帶第二接收模塊11到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到第二接收模塊11的存儲(chǔ)模塊14中,儲(chǔ)存模塊14通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)連接到PC機(jī)10上,當(dāng)下位機(jī)1將局部放電量傳送過(guò)來(lái)的時(shí)候,上位機(jī)7將這些數(shù)據(jù)通過(guò)總線(xiàn)實(shí)時(shí)發(fā)送給PC機(jī),當(dāng)數(shù)據(jù)無(wú)法正常通過(guò)總線(xiàn)傳輸時(shí)本實(shí)用新型將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)。
本實(shí)用新型下位機(jī)1安裝在電力系統(tǒng)設(shè)備上定時(shí)進(jìn)行局部放電量的采集,當(dāng)期正常工作時(shí)通過(guò)傳感器模塊2將電力系統(tǒng)的局部放電值傳動(dòng)給第一單片機(jī)模塊4,再通過(guò)第一單片機(jī)模塊4進(jìn)行打包處理之后利用第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊5將數(shù)據(jù)發(fā)送出去,下位機(jī)1的主要功能就是對(duì)局部放電數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸。
本實(shí)用新型下位機(jī)1設(shè)置多個(gè),分別設(shè)置在電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部位,采用無(wú)線(xiàn)傳輸方式實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)局部放電的在線(xiàn)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)了非接觸式監(jiān)測(cè)。采用超聲波監(jiān)測(cè)的方法,因此受電力系統(tǒng)的干擾較小,而且抗干擾性能和靈敏度較高,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)是否發(fā)生局部放電,對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但本實(shí)用新型不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本實(shí)用新型原理和精神的情況下,對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。