一种配电线路故障在线监测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种配电线路故障在线监测装置，包括电源控制单元、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、锂电池、太阳能电池板、取电互感器、单片机；所述太阳能电池板连接第一电源管理芯片，取电互感器连接第二电源管理芯片；所述第一电源管理芯片和第二电源管理芯片均单向连接电源控制单元和锂电池；所述电源控制单元双向连接单片机和锂电池；所述单片机单向连接第一电源管理芯片和第二电源管理芯片；所述单片机上还控制有故障指示灯和转碗装置。本实用新型通过采用锂电池+太阳能取电+互感器感应取电的方式，最大限度的互相补充各自的缺点；电源管理芯片能够最大限度的保证锂电池能在故障指示器全寿命阶段提供可靠电源保障。
【专利说明】一种配电线路故障在线监测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电路检测【技术领域】，特别涉及一种配电线路故障在线监测装置。
【背景技术】
[0002]配电作为智能电网“六个环节”中重要的一环，是直接与用户相连并向用户分配电能的环节，在智能电网建设中具有举足轻重的作用。配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即I千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(I千伏以下电压)以及相应的控制保护设备组成。由于配网线路情况复杂，一旦出现线路故障不仅浪费了大量的人力、物力，还会影响城市的生产、生活用电，无形损失巨大。工作人员查找和排除故障会花费较多时间，特别是在发生停电故障后，人工查找故障点的时间远远大于故障处理时间，如果工作人员能够减少查找故障地点所耗费的时间，尽快赶到故障位置，排除故障恢复供电，就可以减少大量的经济损失。
[0003]目前，市场上的配电线路故障在线监测装置中核心部件故障指示器的取电方式主要有两种:一种是锂电池+太阳能取电，另一种是锂电池+导线互感器感应取电。虽然故障指示器采用的是低功耗设计，静态功耗小于40uA，但寿命期限要求不小于10年，期间无其它供电电源。例如锂电池+太阳能取电方式:在日照充分的条件下，太阳能电池板可以给锂电池充电，但太阳能电板寿命一般5-8年左右，而且光能转换为电能效率逐年降低，到太阳能电板寿命末期几乎很难提供满足电池要求的电能，最关键的是太阳日照这个条件无法控制，有天气原因，也有外界遮挡物原因，长期如此使用会严重缩短锂电池的寿命，最终导致故障指示器因自身电源问题无法正常工作。而锂电池+导线互感器感应取电方式缺点主要是导线必须有电，取电互感器才能获取电能给锂电池充电，而且导线电流必须大于一定值才行，一般15A，这种取电方式短期内应该没问题，但长时间来说线路存在由于负载原因小电流输电，或其它原因造成线路无电的可能，从而影响故障指示器正常工作和锂电池由于过放电减短寿命。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种将锂电池、太阳能取电和导线互感器感应取电两者结合，延长故障指示器使用寿命的配电线路故障在线监测装置。
[0005]为此，本实用新型的技术方案是:一种配电线路故障在线监测装置，其特征在于:它包括电源控制单元、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、锂电池、太阳能电池板、取电互感器、单片机、负荷电流传感器和故障采集传感器；所述太阳能电池板连接第一电源管理芯片，第一电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述取电互感器连接第二电源管理芯片，第二电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述电源控制单元双向连接单片机和锂电池；所述单片机单向连接第一电源管理芯片和第二电源管理芯片；所述负荷电流传感器和故障采集传感器单向连接单片机；所述单片机上还控制有故障指示灯和转碗装置，单片机还通过无线模块连接监测终端。
[0006]本实用新型工作前，通过太阳能电池板获取的电量经由第一电源管理芯片调节后，送到电源控制单元，并同时给锂电池充电；而通过取电互感器获取的电量则经由第二电源管理芯片调节后，同样送到电源控制单元，并同时给锂电池充电；经过电源控制单元的比较，各电源的信息被传到单片机，经单片机分析后，单片机分别控制第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的开关，以便从太阳能的电源和取电互感器的电源中选择一路输出；可充电的锂电池是在上述两者都无法正常工作时，给单片机及其它外设供电，作为备用。工作时，单片机通过负荷电流传感器和故障采集传感器获取特征信息，经过单片机对特征信息的分析，识别出线路发生的故障，通过无线模块远传给监测终端，同时单片机控制故障指示灯和转碗装置工作，就地指示故障信息。
[0007]本实用新型通过采用锂电池+太阳能取电+互感器感应取电的方式，最大限度的互相补充各自的缺点；电源管理芯片能够最大限度的保证锂电池能在故障指示器全寿命阶段提供可靠电源保障，从而使得故障指示器可以匹配更大功率的无线射频，加大通信距离，组网功能也可以实现，减少数据终端安装数量，节约国家电网投资，也可以实现加大通信频率，是主站接近实时的获取线路信息。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]以下结合附图和本实用新型的实施方式来作进一步详细说明。
[0009]图1为本实用新型的系统框图。
[0010]图2为本实用新型故障指示器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]参见附图。本实施例包括电源控制单元、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、锂电池、太阳能电池板1、取电互感器2、单片机、负荷电流传感器和故障采集传感器；所述太阳能电池板I连接第一电源管理芯片，第一电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述取电互感器2连接第二电源管理芯片，第二电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述电源控制单元双向连接单片机和锂电池；所述单片机单向连接第一电源管理芯片和第二电源管理芯片；所述负荷电流传感器和故障采集传感器单向连接单片机；所述单片机上还控制有故障指示灯和转碗装置，单片机还通过无线模块连接监测终端。
[0012]本实施例工作前，通过太阳能电池板I获取的电量经由第一电源管理芯片调节后，送到电源控制单元，并同时给锂电池充电；而通过取电互感器2获取的电量则经由第二电源管理芯片调节后，同样送到电源控制单元，并同时给锂电池充电；经过电源控制单元的比较，各电源的信息被传到单片机，经单片机分析后，单片机分别控制第一电源管理芯片和第二电源管理芯片的开关，以便从太阳能电池板I的电源和取电互感器2的电源中选择一路输出；可充电的锂电池是在上述两者都无法正常工作时，给单片机及其它外设供电，作为备用。工作时，单片机通过负荷电流传感器和故障采集传感器获取特征信息，经过单片机对特征信息的分析，识别出线路发生的故障，通过无线模块远传给监测终端，同时单片机控制故障指示灯和转碗装置工作，就地指示故障信息。
【权利要求】
1.一种配电线路故障在线监测装置，其特征在于:它包括电源控制单元、第一电源管理芯片、第二电源管理芯片、锂电池、太阳能电池板、取电互感器、单片机、负荷电流传感器和故障采集传感器；所述太阳能电池板连接第一电源管理芯片，第一电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述取电互感器连接第二电源管理芯片，第二电源管理芯片单向连接电源控制单元和锂电池；所述电源控制单元双向连接单片机和锂电池；所述单片机单向连接第一电源管理芯片和第二电源管理芯片；所述负荷电流传感器和故障采集传感器单向连接单片机；所述单片机上还控制有故障指示灯和转碗装置，单片机还通过无线模块连接监测终端。
【文档编号】G01R31/08GK204065313SQ201420352333
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】陈如申, 黎勇跃 申请人:杭州申昊科技股份有限公司