一种电力监控及故障定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力技术和设备领域，具体为一种用于对供电线路进行远程监控和故障预警的电力监控及故障定位系统。
【背景技术】
[0002]随着人们生活质量的提高以及电器种类和数量的日益增加，现有供电线路的供电压力也日益增大，而这些电能多是通过配电线路从远端发电站或者配电站输入到需电区域，其传输距离较远，沿途地形复杂，环境和气候条件较差，因而非常容易造成相关线路故障。而如何将线路故障率降到最低以及在故障发生后将故障排除时间降到最少，也成了提升电力部门提高服务质量的一个重要指标。
[0003]故障诊断技术主要分为两大类:故障选线与故障定位。所谓“故障选线”指故障发生后，在同一母线的众多出线中选出实际发生故障的线路。“故障定位”是指故障发生后，指出发生故障的具体地点或某一区段，以方便进行故障抢修。而现有的定位技术在故障定位过程中，需要配备额外的信号产生设备，输出相应的故障检测信号，故障定位成本较高，而且，也容易受到配电网线路的复杂程度的影响，准确度较低，仅能实现一个粗略定位的作用，很多部分还需要进行人工排查。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所解决的技术问题在于提供一种电力监控及故障定位系统，以解决上述【背景技术】中的缺点。
[0005]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0006]一种电力监控及故障定位系统，包括监控主站、中继站以及若干采集单元，其中，所述监控主站、中继站以及采集单元三者呈树形拓扑分布，采集单元呈组状分布，且在每个采集单元上均设置有数据采集器，采集单元固连在组网线路的每根三相线上以对线路工作状况进行监控，同组的采集单元通过GPRS模块或光纤通信模块组成微功率无线网络进行交互，而成组分布的采集单元上部连接不同的中继站，并通过中继站与监控主站的信号输入端相连，所述监控主站内设置有PC处理器，PC处理器通过AD转换单元与信号输出端相连，同时，为减少不同的中继站以及采集单元之间的误差和干涉，在AD转换单元与PC处理器之间还设置有一个信号补偿控制装置。
[0007]在本实用新型中，每个监控主站用于监控区域内的多组组网线路，其每组组网线路通过唯一的中继站进行信号识别并进行信息交互传输，而每组组网线路中均包括三个采集单元，三个采集单元分别安装在三相供电线的三相单线上，且每个数据采集器中均包括独立的PT信息采集模块以及CT信息采集模块，分别用于采集线路运行状况的相关信息。
[0008]在本实用新型中，所述中继站通过RJ45网络协议模块或者GPRS模块或者3G/4G通信模块与监控主站的信号输入端进行信息交互。
[0009]在本实用新型中，每个采集单元上根据线路长度设置有40~60个数据采集器，以有效对故障位置进行定位。
[0010]在本实用新型中，所述数据采集器为多接口数据采集器。
[0011]有益效果:本实用新型将电力监控及故障定位系统分成三阶拓扑网络结构，其底层的采集单元通过微功率无线组网方式相连，能有效提高工作效率，降低能耗及投资成本，同时不易发生故障；在采集单元上层通过中继站进行信号中级，将相关信号进行放大并汇总后通过通信网络传输给监控主站，并在监控主站端通过信号补偿控制解决了电压行波延时影响故障判断的问题，并消除了不同信号间的干扰，以有效对组网电路进行运行工况的监控，提前发现故障隐患，进一步加强了供电线路的可靠性。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型较佳实施例的拓扑结构示意图。
[0013]图2为本实用新型采集单元部分的连接示意图。
[0014]其中:1、监控主站；101、PC处理器；102、信号补偿控制装置；103、AD转换单元；104、信号输入端；201、第一中继站；202、第二中继站；208、第八中继站；301、第一组网线路；302、第二组网线路；350、第三组网线路；401、第一采集单元；402、第二采集单元；403、第三采集单元；501、第一 PT信息采集模块；502、第二 PT信息采集模块；503、第三PT信息采集模块；601、第一 CT信息采集模块；602、第二 CT信息采集模块；603、第三CT信息采集模块；7、a相线；8、b相线；9、c相线。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0016]参见图1、图2的一种电力监控及故障定位系统的较佳实施例，在本实施例中，包括一个监控主站1、八个中继站(第一中继站201、第二中继站202……第八中继站208)以及连接在中继站下的若干组网线路(第一组网线路301、第二组网线路302……第五组网线路350)，监控主站1、中继站(第一中继站201、第二中继站202……第八中继站208)以及连接在组网线路(第一组网线路301、第二组网线路302……第五组网线路350)下的采集单元(第一采集单元401、第二采集单元402、第三采集单元403……)三者呈树形拓扑分布，中继站(第一中继站201、第二中继站202……第八中继站208)通过GPRS模块与监控主站I的信号输入端104进行信息交互，而每个采集单元(第一采集单元401、第二采集单元402、第三采集单元403……)上均设置有多接口数据采集器，且这些数据采集器上均包括成组的CT?目息米集模块以及PT彳目息米集模块。
[0017]在本实施例中，第一中继站201下层包括有五十组组网线路(第一组网线路301、第二组网线路302……第五十组网线路350)，每组组网线路中均设置有三个采集单元，以第一组网线路301为例，第一组网线路301中包括第一采集单元401、第二采集单元402以及第三采集单元403三组数据采集单元，第一采集单元401连接到a相线7上，第二采集单元402连接到b相线8上，而第三采集单元403连接到c相线9上，其中，第一采集单元401、第二采集单元402以及第三采集单元403上均包括40个数据采集器，第一采集单元401、第二采集单元402以及第三采集单元403的数据采集器上分别包括有独立的第一 PT信息采集模块501和第一 CT信息采集模块601、第二 PT信息采集模块502和第二 CT信息采集模块602以及第三PT信息采集模块503和第三CT信息采集模块603，分别用于采集当前线路运行状况的相关信息。
[0018]本实施例的定位装置在工作时，监控主站I用于监控区域内的多组组网线路(第一组网线路301、第二组网线路302……第五十组网线路350)，每组组网线路通过唯一的中继站(第一中继站201、第二中继站202……第八中继站208)进行信号识别并进行信息交互传输，组网线路的采集单元通过GPRS模块组成微功率无线网络进行交互，而成组分布的采集单元上部连接不同的中继站，并通过中继站与监控主站I的信号输入端104相连，而在监控主站I中的PC处理器101为主处理器，用于进行相关数据运算并进行处理，PC处理器101通过信号补偿控制装置102连接AD转换单元103，并在AD转换单元103后部连接信号输入端104。
[0019]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种电力监控及故障定位系统，包括监控主站、中继站以及若干采集单元，其特征在于，所述监控主站、中继站以及采集单元三者呈树形拓扑分布，采集单元呈组状分布，且在每个采集单元上均设置有数据采集器，采集单元固连在组网线路的每根三相线上以对线路工作状况进行监控，同组的采集单元通过GPRS模块或光纤通信模块组成微功率无线网络进行交互，而成组分布的采集单元上部连接中继站，并通过中继站与监控主站的信号输入端相连，所述监控主站内设置有PC处理器，PC处理器通过AD转换单元与信号输出端相连，同时在AD转换单元与PC处理器之间还设置有一个信号补偿控制装置。
2.根据权利要求1所述的一种电力监控及故障定位系统，其特征在于，每组组网线路通过唯一的中继站进行信号识别并进行信息交互传输。
3.根据权利要求1所述的一种电力监控及故障定位系统，其特征在于，每组组网线路中均包括三个采集单元，三个采集单元分别安装在三相供电线的三相单线上。
4.根据权利要求1所述的一种电力监控及故障定位系统，其特征在于，每个数据采集器中均包括独立的PT信息采集模块以及CT信息采集模块。
5.根据权利要求1所述的一种电力监控及故障定位系统，其特征在于，所述中继站通过RJ45网络协议模块或者GPRS模块或者3G/4G通信模块与监控主站的信号输入端进行信息交互。
6.根据权利要求1所述的一种电力监控及故障定位系统，其特征在于，每个采集单元上根据线路长度设置有40~60个数据采集器。
【专利摘要】一种电力监控及故障定位系统，包括监控主站、中继站以及若干采集单元，所述监控主站、中继站以及采集单元三者呈树形拓扑分布，采集单元呈组状分布，且在每个采集单元上均设置有数据采集器，采集单元固连在组网线路的每根三相线上以对线路工作状况进行监控，同组的采集单元通过GPRS模块或光纤通信模块组成微功率无线网络进行交互，而成组分布的采集单元上部连接中继站，并通过中继站与监控主站的信号输入端相连，所述监控主站内设置有PC处理器，PC处理器通过AD转换单元与信号输出端相连。本实用新型安装维护简单，拓扑结构稳定，可有效保证电力线缆的稳定运行。
【IPC分类】G01R31-08
【公开号】CN204595148
【申请号】CN201520326719
【发明人】刘海妹
【申请人】湖南安全技术职业学院
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月20日