电流监测仪和电流监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力监测领域，具体而言，涉及一种电流监测仪和电流监测系统。
【背景技术】
[0002] 根据电网故障分类统计表明，在高压输电线路运行的总跳闸次数中，由于雷击引 起的跳闸次数占40%~70%。目前输电线路发生故障后，一般采用人工沿着线路巡视查找 故障点，故障查线耗费大量的人力与物力，并且查线耗时较长。
[0003] 现有技术中申请号为200920173157的专利公开了一种能够多通道监测雷电流的 装置，通过这种多通道监测雷电流的装置可以很快找到因雷电流造成的电力故障点。但是 现有技术中的雷电流监测装置却不能同时监测输电线路产生的工频短路电流，导致无法对 工频短路电流导致的电力故障进行快速定位。
[0004] 针对相关技术中无法同时监测雷电流与工频短路电流的问题，目前尚未提出有效 的解决方案。
【发明内容】
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种电流监测仪和电流监测系统，以解决可以同时监 测雷电流和工频短路电流的问题。
[0006] 根据本发明的一个方面，提供了一种电流监测仪，该电流监测仪包括：第一传感 器，用于检测杆塔被雷击时的雷电流；第二传感器，用于检测在杆塔的输电线路上产生的工 频短路电流；以及电流处理器，分别与第一传感器和第二传感器相连接，用于对雷电流和工 频短路电流进行处理，并输出对应的处理信号。
[0007] 进一步地，电流处理器包括：第一预处理器，与第一传感器相连接，用于对雷电流 进行预处理；第二预处理器，与第二传感器相连接，用于对工频短路电流进行预处理；以及 子处理器，与第一预处理器和第二预处理器均相连接，用于接收并处理第一预处理器的处 理结果和第二预处理器的处理结果。
[0008] 进一步地，第一传感器为罗氏线圈传感器，其中，第一预处理器包括：积分电路，与 第一传感器相连接，用于对第一传感器的输出信号进行积分，得到表示雷电流的模拟信号； 以及模数转换电路，与积分电路相连接，用于将积分电路输出的模拟信号转换为数字信号，
[0009] 进一步地，子处理器包括：雷电流处理模块，与模数转换电路相连接，用于对模数 转换电路输出的数字信号进行滤波、采集并缓存。
[0010] 进一步地，第一预处理器还包括：衰减电路，与积分电路相连接；电平抬升电路， 与衰减电路相连接；第一滤波电路，连接在电平抬升电路和模数转换电路之间；以及第一 触发电路，连接在第一滤波电路和雷电流处理模块之间，用于触发雷电流处理模块对模数 转换电路输出的数字信号进行滤波并缓存。
[0011] 进一步地，第二传感器为霍尔传感器，其中，第二预处理器包括：阻抗匹配电路，与 第二传感器相连接，用于匹配第二传感器的输出阻抗和工频短路电流的阻抗，子处理器包 括：工频短路电流处理模块，与阻抗匹配电路相连接，用于对阻抗匹配电路的输出信号进行 模数转换、滤波并缓存。
[0012] 进一步地，第二预处理器还包括：第二滤波电路，与阻抗匹配电路相连接；以及第 二触发电路，连接在第二滤波电路与工频短路电流处理模块之间，用于触发工频短路电流 处理模块对第二滤波电路的输出信号进行模数转换、滤波、采集并缓存。
[0013] 进一步地，电流监测仪还包括：主处理器，与电流处理器相连接，用于对电流处理 器的输出信号进行编码。
[0014] 进一步地，第一传感器、第二传感器和子处理器的数量均为n个，其中，n为2以上 的自然数。
[0015] 根据本发明的另一方面，提供了一种电流监测系统，该电流监测系统包括：电流监 测仪，用于监测杆塔被雷击时的雷电流和在杆塔的输电线路上产生的工频短路电流，并对 雷电流和工频短路电流进行处理，以及输出对应的处理信号；通信装置，与电流监测仪相连 接，用于传输处理信号；以及监控装置，与通信装置相连接，用于接收处理信号，并通过通信 装置发送操作指令至电流监测仪。
[0016] 进一步地，电流监测系统还包括：存储装置，与通信装置相连接，用于存储处理信 号。
[0017] 在本发明中，采用具有以下结构的电流监测仪：第一传感器，用于检测杆塔被雷击 时的雷电流；第二传感器，用于检测在塔杆的输电线路上产生的工频短路电流；电流处理 器，分别与第一传感器和第二传感器相连接，用于对雷电流和工频短路电流进行处理，并输 出对应的处理信号。通过第一传感器可以检测到被雷击时的雷电流，第二传感器可以检测 到工频短路电流，第一传感器的输出端和第二传感器的输出端分别将检测到的雷电流和工 频短路电流输出给电流处理器。电流处理器对接收到的雷电流和工频短路电流进行处理 后，输出对应的处理信号，解决了现有技术中无法同时监测雷电流与工频短路电流的问题， 从而实现了对雷电流和工频短路电流的同时监测。
【附图说明】
[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019] 图1是根据本发明实施例的电流监测仪的示意图；
[0020] 图2是根据本发明实施例的电流监测仪中电流处理器的示意图；
[0021] 图3是根据本发明优选实施例的电流监测仪的示意图；
[0022] 图4是利用本发明实施例的电流监测仪对被测设备进行电流监测的示意图；
[0023] 图5a是根据本发明实施例的电流监测仪中设置输入为+5k雷电冲击电流时的参 考测试波形；
[0024] 图5b是利用图5a中的测试波形检测到的波形；
[0025] 图6是根据本发明实施例的电流检测系统的示意图；以及
[0026] 图7是根据本发明优选实施例的电流检测系统的示意图。
【具体实施方式】
[0027] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0028] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用 的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或 描述的那些以外的顺序实施。此外，术语"包括"和"具有"以及他们的任何变形，意图在于 覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限 于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产 品或设备固有的其它步骤或单元。
[0029] 在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将 参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0030] 本发明实施例提供了一种电流监测仪，以下对本发明实施例所提供的电流监测仪 进行具体介绍：
[0031] 图1是根据本发明实施例的电流监测仪的示意图，如图1所示，该电流监测仪主要 包括第一传感器、第二传感器和电流处理器，其中：
[0032] 第一传感器用于检测杆塔被雷击时的雷电流，第二传感器用于检测在杆塔的输电 线路上产生的工频短路电流。具体地，在本实施例中，第一传感器可以为罗氏线圈传感器， 第二传感器可以为霍尔传感器。
[0033] 电流处理器分别与第一传感器和第二传感器相连接，用于对雷电流和工频短路电 流进行处理，并输出对应的处理信号。
[0034] 采用本发明实施例所提供的电流监测仪对杆塔的雷电流和工频短