基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统的制作方法

本实用新型涉及一种基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统，属于电力测量技术领域。

背景技术：

随着智能电网建设的逐步加快，整个社会对电网供电的可靠性等方面提出了越来越高的要求。在整个发电、变电、输电、用电过程中，输电是保证电网稳定供电的关键环节，智能电网的重要指标之一就是针对故障隐患能够及时预警并在故障后能够快速恢复供电，从而提高电网运行效率、缩短停电时间、减小停电面积。

在输电环节，对输电线路接地装置的要求越来越高，安全保护接地和防雷保护接地都需要一个好的接地装置作为泄流通道或参照零点。因此没有良好的接地装置，输电线路就不可能正常、安全地工作，因此对接地电阻及时测量非常重要。目前电力公司输电线路巡检人员需定期人工测量各杆塔接地装置，主要测量方法有两种：一种是三级法，需要辅助电极，此方法需要严格按照操作规程分布地级，并且在测量时必须断开接地引下线，不适用于建筑物分布密集地区，且操作繁琐。另一种是钳表法，在测量有回路的接地系统时，不需断开接地引下线，不需辅助电极，具有较好的实用价值。但是以上两种方法仍然需要人工定期现场测量。为提高智能电网管理水平，迫切需要改进接地电阻测量方式，实现实时监测接地电阻，并进行趋势分析预警，减少人工测量工作量，提高工作效率。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术存在的问题，提出一种基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统。

本实用新型采用的技术方案如下：

基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统，其特征是，其由多个分离测量模块和基于云计算的中央处理平台组成，多个分离测量模块分别放置于待测点处，基于云计算的中央处理平台放置于测量中心，多个分离测量模块采用无线通信模式将数据传输给基于云计算的中央处理平台。

所述分离测量模块为：钳表与待测接地电阻相连，钳表与微处理器相连，微处理器与数据存储器相互连接，数据存储器、调制模块1、发射模块1和天线1依次连接；天线1、接收模块1、解调模块1和数据存储器依次连接；

太阳能电池与供电电池相连，为供电电池供电；

供电电池分别与微处理器与数据存储器连接，供电电池为微处理器与数据存储器供电；

微处理器与时钟模块相连，时钟模块和GPS定位模块均与调制模块1相连。

所述基于云计算的中央处理平台为：天线2与接收模块2连接，接收模块2与解调模块2连接，解调模块2与大型计算处理器连接；

大型计算处理器与大型数据存储器连接，大型计算处理器和大型数据存储器均与大型显示屏连接，大型计算处理器与异常报警设备连接；

大型计算处理器、控制计算机、调制模块2、发射模块2和天线2依次连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用分离型测量，多个测量点测量可减少钳表法测量误差，提高智能电网管理水平。

2、本实用新型实现实时监测接地电阻，并进行趋势分析预警，减少人工测量工作量，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型之基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统的结构框图，该图兼作为摘要附图。

图2为本实用新型所述分离测试模块结构框图。

图3为本实用新型所述基于云计算的中央处理平台结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，基于无线测量模块的接地电阻数据采集及分析系统，其由多个分离测量模块和基于云计算的中央处理平台组成，多个分离测量模块分别放置于待测点处，基于云计算的中央处理平台放置于测量中心，多个分离测量模块采用无线通信模式将数据传输给基于云计算的中央处理平台。

如图2所示，分离测量模块为：钳表与待测接地电阻相连，钳表与微处理器相连，微处理器与数据存储器相互连接，数据存储器、调制模块1、发射模块1和天线1依次连接；天线1、接收模块1、解调模块1和数据存储器依次连接。

太阳能电池与供电电池相连，为供电电池供电。

供电电池分别与微处理器与数据存储器连接，供电电池为微处理器与数据存储器供电。

微处理器与时钟模块相连，时钟模块和GPS定位模块均与调制模块1相连。

分离测试模块具体工作流程如下：

钳表的钳口部分由电压线圈及电流线圈组成。钳表的电压线圈提供激励信号，并在被测回路上感应一个电势。在电势的作用下将在被测回路产生电流。钳表对电势及电流进行测量，测量值通过微处理器计算得到电阻值，电阻值通过数据存储器预存储后经过调制模块1、发射模块1和天线1完成数据调制和传输。

太阳能电池和供电电池给整个分离测量模块供电。而GPS定位模块和时钟模块将定位信息和时钟信息传输给数据调制模块1完成测量点位置信息的传输。而由基于云计算的中央处理平台传来的控制信号经过天线1、通信接收模块1和解调模块1进入数据存储器和微处理器完成测量频率、时钟信息等状态调整。

如图3所示，基于云计算的中央处理平台为：天线2与接收模块2连接，接收模块2与解调模块2连接，解调模块2与大型计算处理器连接，大型计算处理器连接与大型数据存储器连接，大型计算处理器和大型数据存储器均与大型显示屏连接，大型计算处理器与异常报警设备连接。

大型计算处理器、控制计算机、调制模块2、发射模块2和天线2依次连接。

基于云计算的中央处理平台具体工作流程如下：

各个分离测量模块传输来的电阻值、定位值和时钟值经过天线2、接收模2和解调模块2进入大型计算处理器和大型数据存储器，实时采集不同测量点的定位值，对准不同测量点的时钟，并实时监测接地电阻数值，将整个输电网络接地电阻归一计算、分析、管理，并形成各点接地电阻趋势分析曲线，为及时发现故障隐患提供数据支撑。相关分析数据和曲线通过大型显示屏显示。出现异常情况时，大型计算处理器发出指令给异常报警设备发出预警。大型计算处理器连接控制计算机可发出控制指令和时钟对准指令经由调制模块2、发射模块2和天线2完成对各个分离测量模块控制。

所述调制模块1、发射模块1、接收模块1和解调模块1为处于微波通信波段的小功率模块。

所述天线1为小功率杆型天线。

所述天线2为大功率碟型天线。

所述调制模块2、发射模块2、接收模块2和解调模块2为处于微波通信波段的大功率模块。

所述接收模块2为高灵敏度的微波通信接收模块，用于接收大量微弱测量数据。

所述控制计算机为工业计算机，可完成多路控制指令的产生。

所述异常报警设备包括报警指示灯和报警扩音器，用于异常报警。