配电网开关位置监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了配电网开关位置监测系统，包括至少一个位于配电网上的线路开关，每个线路开关的辅助节点引出线连接至数据采集器，数据采集器将采集的数据经GPRS数据传输装置传送至主站系统，主站系统将信息以RS232的方式送给监控主站；本实用新型监测农村配电网上线路开关位置，并将开关位置上传至配电主站系统；快速确定开关位置，方便快捷查找故障点；提高供电系统的自动化和信息化水平，为线路正常运行提供保障，缩短停电时间，减少用电损失，保障生产安全和居民用电。
【专利说明】配电网开关位置监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及监测系统具体涉及一种配电网开关位置监测系统。
【背景技术】
[0002]配电网上特别是农村电网开关较多，配网运行中存在自然灾害、外力破换等不确定因素，当开关跳闸后如果不能及时掌握开关运行状况，会造成长时间对用户停电，要找出具体故障位置往往需耗费大量人力、物力和时间。
实用新型内容
[0003]为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了配电网开关位置监测系统，该系统能够实现农村配电网的开关分、合闸，故障跳闸后将开关位置上传并实现故障报警功能。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下:
[0005]配电网开关位置监测系统，包括至少一个位于配电网上的线路开关，每个线路开关的辅助节点引出线连接至数据采集器，数据采集器通过模数转换将采集的信号转换为数字信号后，经GPRS数据传输装置传送至主站系统，主站系统将信息通过RS232通信方式传送给监控主站；
[0006]所述主站系统包括无线服务器，正向隔离器、反向隔离器及前置机，GPRS数据传输装置与无线服务器相连，GPRS数据传输装置还通过正向隔离器及反向隔离器与带有加密卡的前置机相连，前置机与监控主站通信。
[0007]所述监控主站还与中心站相连，中心站与移动终端通信。
[0008]所述数据采集器采用太阳能充电电源。
[0009]工作原理:用于采集开关位置数据的数据采集器安装在配电网开关的下方，通过太阳能充电取能；数据采集器采集的开关位置数据包括:配电网开关分、合闸或故障跳闸，开关辅助节点位置发生转换；数据采集器在收到数据后，将动作信息的地址信息通过短消息发送给中心站。
[0010]数据采集器收到开关位置转换信息并通过信息处理后，经过地址编码和时序控制，由一个GPRS数据传输装置以短消息的方式发送给主站系统。主站系统接收到数据采集器发来的信息后，进行初步处理分析，可就地显示地址信息并保存，同时将该信息以RS232的方式送给监控主站。
[0011]监控主站得到这些动作信息后，进行网络拓扑计算分析，与配电网主接线系统相结合进行开关位置定位，可以直接显示出开关位置变化后的位置信息及所在配电线路的具体位置，并在地理背景上显示出来，另外监控主站还可将定位信息送给中心站，中心站以中文短消息的方式发送给事先设定好的相关运行维护人员的手机。运行维修人员根据这些信息可以直接到故障点排除故障。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]本实用新型监测农村配电网上线路开关位置，并将开关位置上传至主站系统；快速确定开关位置，方便快捷查找故障点；提高供电系统的自动化和信息化水平，为线路正常运行提供保障，缩短停电时间，减少用电损失，保障生产安全和居民用电。适用范围:农网配电架空线路、配电电缆线路和混合线路。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1本实用新型的整体结构方框图；
[0015]图2本实用新型配电开关位置信号数据采集电路图；
[0016]图3为配电开关位置信号转换回路电路图；
[0017]图中，I线路开关、2数据采集器、3GPRS数据传输装置、4无线服务器、5正向隔离器、6反向隔离器、7前置机、8监控主站。
【具体实施方式】
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[0018]下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
[0019]如图1所示，配电网开关位置监测系统，包括至少一个位于配电网上的线路开关1，每个线路开关I的辅助节点引出线连接至数据采集器2，数据采集器2将采集的数据经GPRS数据传输装置3传送至主站系统，主站系统将信息以RS232的方式送给监控主站8 ;
[0020]所述主站系统包括无线服务器4，正向隔离器5、反向隔离器6及前置机7，GPRS数据传输装置3与无线服务器4相连，GPRS数据传输装置3还通过正向隔离器5及反向隔离器6与带有加密卡的前置机7相连，前置机7与监控主站8通信。无线服务器4接受由GPRS数据传输装置3传输的配电开关位置信号，该信号经过隔离器接入监控主站8，由监控主站8编译成具体开关信心并与地理图相对应，隔离器的主要作用是保证信号传输的正确性并隔离其他信号，调试避免反向传输数据。
[0021]如图2所示，为配电开关位置数据采集电路图，在线路发生故障开关跳闸或开关时，开关机构发生变化联动开关辅助节点转动。辅助节点引出线至数据采集器2，该电路接受配电开关辅助开关转换信号并转换为电压信号，电压信号经过芯片U2进行处理后转变为AD所能处理的模拟量，提供给信号转换回路，引脚引出线接至图3。
[0022]如图3所示，为配电开关位置信号转换回路电路图，装置的芯片采用AD7862ARSZ-10处理芯片，其原理是由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序对每一位输入的电压与内置DA转换器进行比较而输出数值，从而将开关位置模拟信号转换为无线传输用的数字信号。其中接入引脚接线来自开关位置采集信号电路图。
[0023]架空型数据采集器2安装在配电网开关下方，通过太阳能充电获取能源。数据采集器2收到的开关辅助节点动作信息通过处理后，经过地址编码和时序控制，转换至通讯模块。通讯模块为GPRS数据传输装置3，通讯模块将数据采集器穿过来的编码通过GPRS数据传输方式发送给主站系统。
[0024]主站系统主要是接收数据采集器2发来的GPRS数据，并对数据进行处理，监控主站8得到这些动作信息后，进行网络拓扑计算分析，与配电网主接线系统相结合进行开关位置定位，可以直接显示出开关位置变化后的位置信息及所在配电线路的具体位置，并在地理背景上显示出来，并发出音响报警，另外监控主站8还可将定位信息送给中心站，中心站以中文短消息的方式发送给事先设定好的相关运行维护人员的手机。
【权利要求】
1.配电网开关位置监测系统，其特征是，包括至少一个位于配电网上的线路开关，每个线路开关的辅助节点引出线连接至数据采集器，数据采集器通过模数转换将采集的信号转换为数字信号后，经GPRS数据传输装置传送至主站系统，主站系统将信息通过RS232通信方式传送给监控主站； 所述主站系统包括无线服务器，正向隔离器、反向隔离器及前置机，GPRS数据传输装置与无线服务器相连，GPRS数据传输装置还通过正向隔离器及反向隔离器与带有加密卡的前置机相连，前置机与监控主站通信。
2.如权利要求1所述的配电网开关位置监测系统，其特征是，所述监控主站还与中心站相连，中心站与移动终端通信。
3.如权利要求1所述的配电网开关位置监测系统，其特征是，所述数据采集器采用太阳能充电电源。
【文档编号】G01R31/327GK204177930SQ201420679405
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】孔祥鹏, 高超, 李士军, 张龙龙, 丁腾, 刘康, 孔祥清, 李勇, 刘云涛 申请人:国家电网公司, 国网山东曲阜市供电公司