一種分布式配電線路行波測距系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種行波測距系統(tǒng),具體涉及一種分布式配電線路行波測距系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]電能是以波的形式運動的電壓和電流行波。由線路故障點產(chǎn)生的行波故障分量中包含著豐富的故障信息而倍受人們關注。這些信息包括故障發(fā)生的時間、故障相、故障線、故障相位等。同工頻電氣量相比,行波速度快,而且還具有不受過渡電阻影響、不受CT飽和影響、不受系統(tǒng)振蕩影響、不受長線分布電容影響等獨特的優(yōu)點。近來,人們對行波的研宄取得了重大進展。將行波測距這一新領域的新技術引入到故障錄波裝置中,將使故障錄波裝置的功能得到極大的豐富和提高,尤其在故障測距方面,它的變革給電力部門帶更大來的社會效益和經(jīng)濟效益
[0003]目前行波測距主要應用于電力系統(tǒng)中性點直接接地系統(tǒng)(IlOkV及以上),且以雙端測距為主,安裝于變電站內,通過站內有線網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。而對于配電線路,由于饋線結構復雜,一般只安裝選線裝置,幾乎沒有配電線路的故障測距定位裝置。
[0004]測距裝置大多安裝于變電站內,通過站間以太網(wǎng)進行雙端數(shù)據(jù)通信,而配網(wǎng)結構復雜分支眾多,不再是高壓輸電系統(tǒng)兩點一線似的簡單結構,主要以環(huán)網(wǎng)或輻射結構為主,線路末端只連接降壓變壓器,因此不能直接將傳統(tǒng)的高壓輸電上的雙端測距系統(tǒng)直接用到配電網(wǎng),需要提供一種行波測距系統(tǒng)準確在線檢測到故障發(fā)生的位置,不僅可以提高用戶的供電質量,同時也對電力設備起到保護作用,避免電網(wǎng)故障范圍的進一步擴大,具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
【發(fā)明內容】
[0005]為了滿足現(xiàn)有技術的需要,本實用新型提供了一種分布式配電線路行波測距系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括分別設置在變電站側和配電線側的行波信號采集裝置,以及GPS授時模塊;
[0006]變電站側的行波信號采集裝置,用于采集變電站側母線上的電壓信號;
[0007]配電線側的行波信號采集裝置,用于采集配電線上的電流信號;
[0008]所述GPS授時模塊,向行波信號采集裝置發(fā)送秒脈沖信號,以同步采集所述電壓信號和電流信號。
[0009]優(yōu)選的,配電線側的所述行波信號采集裝置包括電流互感器、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元;所述數(shù)據(jù)采集單元的輸入端與電流互感器連接;所述數(shù)據(jù)采集單元的輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元連接;
[0010]優(yōu)選的,所述電流互感器安裝在配電線上,采集配電線上通過的電流信號;
[0011]所述數(shù)據(jù)采集單元包括濾波器和A/D轉換電路;所述濾波器,用于濾除所述電流信號中的干擾信號;所述A/D轉換電路將濾波后的電流信號轉換為數(shù)字信號;
[0012]所述數(shù)據(jù)處理單元包括DSP芯片和GPRS模塊;所述GPRS模塊將所述DSP芯片采樣后的電流信號通過GPRS網(wǎng)絡發(fā)送到變電站的監(jiān)控平臺;
[0013]優(yōu)選的,變電站側的所述行波信號采集裝置包括數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元;所述數(shù)據(jù)采集單元的輸入端與變電站側母線連接;所述數(shù)據(jù)采集單元的輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元連接;
[0014]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集單元包括濾波器和A/D轉換電路;所述濾波器,用于濾除變電站側母線上電壓信號的干擾信號;所述A/D轉換電路將濾波后的電壓信號轉換為數(shù)字信號;
[0015]所述數(shù)據(jù)處理單元包括DSP芯片和GPRS模塊;所述GPRS模塊將所述DSP芯片采樣后的電壓信號通過GPRS網(wǎng)絡發(fā)送到變電站的監(jiān)控平臺;
[0016]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括太陽能供電裝置,向配電線側的行波信號采集裝置供電;所述太陽能供電裝置包括太陽能電池板、蓄電池和功率單元;
[0017]優(yōu)選的,每條配電線上至少安裝一個行波信號采集裝置。
[0018]與最接近的現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)異效果是:
[0019]本實用新型提供的一種分布式配電線路行波測距系統(tǒng),在每條配電線路上安裝至少一個行波信號采集裝置,形成對配電線電流信號的分布式采集,提高了故障測距的精度和有效性;在變電站側母線上也安裝一個行波信號采集裝置,變電站的監(jiān)控平臺對配電線路的電流信號和變電站側母線上的電壓信號進行小波變換,能夠計算得到配電線發(fā)生故障時刻的暫態(tài)行波波頭信息,從而準確定位配電線路的故障點。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0021]圖1:本實用新型實施例中分布式配電線路行波測距系統(tǒng)結構圖。
【具體實施方式】
[0022]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
[0023]本實用新型提供了一種分布式配電線路行波測距系統(tǒng),如圖1所示,包括分別設置在變電站側和配電線路側的行波信號采集裝置,以及GPS授時模塊和太陽能供電裝置。其中,
[0024]變電站側的行波信號采集裝置,用于采集變電站側母線上的電壓信號;配電線側的行波信號采集裝置,用于采集配電線上的電流信號;GPS授時模塊,向行波信號采集裝置發(fā)送秒脈沖信號,使得行波信號采集裝置能夠同步采集上述電壓信號和電流信號。
[0025]行波信號采集裝置將電壓信號和電流信號發(fā)送到變電站的監(jiān)控平臺,監(jiān)控平臺通過對電壓信號和電流信號進行小波變換,從而分析配電線路發(fā)生故障的位置。本實施例中,每個配電線上至少安裝一個行波信號采集裝置,形成配電線電流信號的分布式采集,以提尚故障測距的精度和有效性。
[0026]—、配電線側的行波信號采集裝置
[0027]包括電流互感器、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元。數(shù)據(jù)采集單元的輸入端與電流互感器連接;數(shù)據(jù)采集單元的輸出端分別與數(shù)據(jù)存儲單元和數(shù)據(jù)處理單元連接。
[0028]1、電流互感器