架空线路故障指示装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种架空线路故障指示装置。该架空线路故障指示装置包括：故障指示器，故障指示器包括第一故障指示器和第二故障指示器，第一故障指示器和第二故障指示器设置在架空线路的同一相线上，并且第一故障指示器和第二故障指示器分别用于检测和发送所处位置的故障信息；处理器，用于接收第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息，并根据第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息确定相线的故障区间。通过本发明，能够定位单相接地的故障区间。
【专利说明】架空线路故障指示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力传输领域，具体而言，涉及一种架空线路故障指示装置。
【背景技术】
[0002]电力传输安全是电力传输质量的重要体现，而架空线路等电力传输线路的相间短路故障和单相接地故障给电力传输安全造成了巨大压力，因此，在故障发生时，电力抢修人员的及时抢修显得尤为重要。由于供电架空线路涉及的地理范围很广，因此，在故障发生时，电力抢修人员能够快速定位故障地点是缩短抢修时间的重要保证。
[0003]为了快速定位故障地点，在现有技术中提供了一种方案，在该方案中，沿架空线路安装架空线路故障指示装置。当架空线路发生相间短路故障时，架空线路故障指示装置能够快速并准确地定位出发生相间短路的故障区间，但当架空线路发生单相接地故障时，该架空线路故障指示装置却不能有效地定位出发生单相接地的故障区间。
[0004]针对相关技术中不能定位单相接地的故障区间的问题，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架空线路故障指示装置，以解决相关技术中不能定位单相接地的故障区间的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供了一种架空线路故障指示装置。该架空线路故障指示装置包括:故障指示器，故障指示器包括第一故障指示器和第二故障指示器，第一故障指示器和第二故障指示器设置在架空线路的同一相线上，并且第一故障指示器和第二故障指示器分别用于检测和发送所处位置的故障信息；处理器，用于接收第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息，并根据第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息确定相线的故障区间。
[0007]进一步地，故障指示器包括:第一组故障指示器，分别设置在架空线路的第一相线路上；第二组故障指示器，分别设置在架空线路的第二相线路上；第三组故障指示器，分别设置在架空线路的第三相线路上。
[0008]进一步地，故障指示器包括:第四组故障指示器，分别设置在架空线路的三相相线的第一位置；第五组故障指示器，分别设置在架空线路的三相相线的第二位置。
[0009]进一步地，第四组故障指示器分别设置在架空线路的主干线的三相相线的第一位置，第五组故障指示器分别设置在架空线路的主干线的三相相线的第二位置，其中，第一位置和第二位置在架空线路的主干线的延伸方向上间隔预设距离。
[0010]进一步地，架空线路包括主干线和由主干线连接出的第一分支线，第四组故障指示器分别设置在架空线路的第一分支线的三相相线的第一位置，第五组故障指示器分别设置在架空线路的第一分支线的三相相线的第二位置，其中，第一分支线的三相相线的第一位置和第一分支线的三相相线的第二位置在第一分支线的延伸方向上间隔预设距离。
[0011]进一步地，架空线路包括主干线和由主干线连接出的第一分支线和第二分支线，第四组故障指示器分别设置在架空线路的第一分支线的三相相线的第一位置，第五组故障指示器分别设置在架空线路的第二分支线的三相相线的第一位置。
[0012]进一步地，架空线路包括主干线和由主干线连接出的分支线，第四组故障指示器，分别设置在架空线路的主干线的三相相线的第一位置，第五组故障指示器，分别设置在架空线路的分支线的三相相线的第一位置。
[0013]进一步地，架空线路故障指示装置还包括:第一断路器，设置在架空线路的主干线的第一相线路上；第二断路器，设置在架空线路的主干线的第二相线路上；第三断路器，设置在架空线路的主干线的第三相线路上；第四断路器，设置在架空线路的第一分支线的第一相线路上；第五断路器，设置在架空线路的第一分支线的第二相线路上；第六断路器，设置在架空线路的第一分支线的第三相线路上。
[0014]进一步地，故障指示器包括:传感器，传感器设置在故障指示器内部，用于检测故障信息，传感器为电流传感器，电流传感器包括用于检测相间短路故障的第一电流传感器和用于检测单相接地故障的第二电流传感器；通信单元，通信单元与传感器相连接，用于发送传感器检测到的故障信息。
[0015]进一步地，故障指示器还包括:故障指示机构，与通信单元相连接，用于指示故障信息，故障指示机构为信号牌和信号灯，信号牌为用于指示架空线路正常的第一信号牌和用于在白天指示故障信息的第二信号牌，信号灯为用于在夜间指示故障信息的信号灯。
[0016]进一步地，故障指示器还包括:电容或者电池，设置在故障指示器的电源电路中，用于为信号灯提供电源；取电模块，设置在电源电路中，用于从外界获取能量以为故障指示器提供电源。
[0017]进一步地，通信单元为无线通信单元，无线通信单元包括:发送模块，用于发送电流传感器检测到的故障信息；接收模块，用于接收处理器发送的控制命令。
[0018]进一步地，故障指示器还包括:数字信号采集单元，数字信号采集单元设置在传感器和通信单元之间，用于对传感器检测到的故障信息进行采样。
[0019]进一步地，故障指示器还包括:时钟同步单元，用于多个故障指示器的时钟同步。
[0020]通过本发明，采用故障指示器，故障指示器包括第一故障指示器和第二故障指示器，第一故障指示器和第二故障指示器设置在架空线路的同一相线上，并且第一故障指示器和第二故障指示器分别用于检测和发送所处位置的故障信息；处理器，用于接收第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息，并根据第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息确定相线的故障区间，解决了相关技术中不能定位单相接地的故障区间的问题，进而达到了缩短故障抢修时间的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]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:
[0022]图1是根据本发明实施例的架空线路故障指示装置的结构图；
[0023]图2是根据本发明实施例的故障指示器的结构图；以及
[0024]图3是根据本发明实施例的优选地故障指示装置设置在架空线路中的示意图。
【具体实施方式】
[0025]需要说明的是，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。
[0026]根据本发明的实施例，提供了一种架空线路故障指示装置，该故障指示装置用于定位单相接地的故障区间。
[0027]需要说明的是，架空线路相间短路故障的检测原理是:当发生相间短路时，故障地点之前和主变电站之后的架空线路上的传输电流会发生瞬间突变，并且电流突变比较明显；而故障地点之后的架空线路上的传输电流也会发生瞬间突变，但是电流突变不明显，可以忽略不计。架空线路单相接地故障的检测原理是:当发生单相接地故障时，故障地点之前和主变电站之后的架空线路上的传输电流会发生瞬间突变，并且电流突变明显；而故障地点之后的架空线路上的传输电流也会发生瞬间突变，但是电流突变不明显，可以忽略不计。
[0028]图1是根据本发明实施例的架空线路故障指示装置的结构图。
[0029]如图1所示，该装置包括:故障指示器和处理器。
[0030]故障指示器可以包括第一故障指示器和第二故障指示器。第一故障指示器和第二故障指示器可以设置在架空线路的同一相线上。第一故障指示器和第二故障指示器在架空线路的同一相线上的位置可以不同，并且两者之间可以设置任意长的距离。第一故障指示器和第二故障指示器可以分别用于检测和发送其所处位置的故障信息。故障信息可以包括架空线路的电流信息和故障指示器的位置信息。如果对架空线路的杆塔进行预先标号，或者对第一故障指示器和第二故障指示器进行预先标号，那么故障指示器的位置信息还可以包括故障指示器所在的杆塔的号码或者故障指示器本身的标号等信息。故障指示器可以将检测到的故障信息发送至处理器。
[0031]例如，第一故障指示器和第二故障指示器可以同时设置在架空线路的A相(或者B相或者C相)线路上。进一步地，第一故障指示器可以设置在A相线路的第一杆塔上，第二故障指示器可以设置在A相线路的第二杆塔上。并且第一杆塔和第二杆塔的标记号码分别为I号和2号。假设第一故障指示器在第一时刻检测到A相线路的第一杆塔处的电流为111，第一故障指示器在第二时刻检测到A相线路的第一杆塔处的电流为112。第一故障指示器在检测到电流Ill和电流112之后，可以将电流Ill和电流112发送至处理器，并且故障指示器也可以将第一故障指示器和第二故障指示器所在的杆塔号码或者第一故障指示器和第二故障指示器的预先标号等故障信息发送至处理器。
[0032]处理器可以用于接收第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息，并且处理器可以根据第一故障指示器和第二故障指示器发送的故障信息定位故障区间。处理器可以是智能配电网的中心站的处理器。处理器可以包括检测分析软件。处理器通过检测分析软件可以判断出第一故障指示器和第二故障指示器检测到的电流信息是否发生电流突变、电流突变的持续时间以及故障点所在的相线的故障区间。
[0033]这样，实现了定位单相接地的故障区间的目的，从而达到了缩短故障抢修时间的效果。
[0034]例如，第一故障指示器所在的第一杆塔号码为1，第一故障指示器在第一时刻检测到A相线路第一杆塔处的电流为111，第一故障指示器在第二时刻检测到A相线路第一杆塔处的电流为112，第一故障指示器在检测到电流Ill和电流112之后，可以将电流Ill和电流112以及第一杆塔号码I发送至处理器；同理，第二故障指示器所在的第二杆塔号码为2，第二故障指示器在第一时刻检测到A相线路的第二杆塔处的电流为121，第二故障指示器在第二时刻检测到A相线路的第二杆塔处的电流为122，第二故障指示器在检测到电流121和电流122之后，可以将电流121和电流122以及第二杆塔号码2发送至处理器。处理器通过检测分析软件分析之后，如果可以获取到第一故障指示器检测到的电流112的值大于电流Ill的值，而第二故障指示器检测到的电流122的值约等于电流121的值，那么可以判断出A相线路发生单相接地故障，并且故障点所在的故障区间为第一杆塔和第二杆塔之间；如果可以获取到第一故障指示器检测到的电流112的值大于电流Ill的值，而第二故障指示器检测到的电流122的值也大于电流121的值，那么可以判断出A相线路发生单相接地故障，并且故障点所在的故障区间为第二杆塔之后的位置。
[0035]在本发明实施例中，处理器还可以发送多种控制命令。例如，处理器可以发送设置同步时间参数的命令，也可以发送设置故障条件的命令，还可以发送控制故障指示机构复归的命令等。
[0036]在本发明实施例中，通过采用故障指示装置，达到了确定故障类型以及定位故障区间的效果。
[0037]在本发明实施例中，如图2所示，故障指示器可以包括传感器和通信单元。传感器可以设置在架空线路故障指示装置的内部，其可以用于检测故障信息。传感器可以包括电流传感器和电压传感器。例如，传感器可以为电流传感器。电流传感器可以包括第一电流传感器和第二电流传感器。第一电流传感器可以用于检测相间短路故障，第二电流传感器可以用于检测单相接地故障。第一电流传感器和第二电流传感器分别用于检测相间短路故障和单相接地故障可以是分别检测相间短路电流信息和单相接地电流信息。
[0038]这样，通过传感器检测架空线路的相间短路和单相接地的电流信息，并将检测到的电流信息转换成适合本发明实施例的故障指示器可以应用的电流信号，例如，该可以应用的电流信号可以是电流值较小的电流信号，从而达到检测架空线路的故障信息的效果。
[0039]在本发明实施例中，故障指示器的通信单元与传感器相连接，可以用于发送传感器检测到的故障信息。通信单元可以为无线通信单元。例如，无线通信单元可以是51单片机等。无线通信单元可以包括:发送模块和接收模块。
[0040]发送模块可以用于发送电流传感器检测到的故障信息，并将故障信息发送到处理器。故障信息可以包括第一电流传感器检测到的短路故障和第二电流传感器检测到的接地故障等故障类型。短路故障可以为A相和B相的相间短路故障、B相和C相的相间短路故障和A相和C相的相间短路故障。接地故障可以为A相接地故障、B相接地故障和C相接地故障。故障信息还可以包括故障指示器所在的杆塔的号码信息或者故障指示器所在其他位置信息等。发送模块发送故障信息时，可以先与预先设定的故障条件进行对比以判断出故障类型，然后再将故障类型和故障指示器所在的杆塔的号码信息或者故障指示器所在其他位置信息等故障信息发送至处理器。
[0041]例如，假设本发明实施例的故障指示器设置在架空线路的第一杆塔上，当A相和B相的相间发生短路故障时，传感器可以检测到A相和B相的相间短路电流信息。传感器检测到A相和B相的相间短路电流信息后，通信单元可以先将该相间短路电流与预先设定的相间短路电流进行对比。如果实际检测到的相间短路电流值与预先设定的相间短路电流值相比发生瞬间突变，则表明该相间短路故障发生在该故障指示器之前的A相和B相之间的某个位置。
[0042]这样，发送模块通过发送故障信息以及故障指示器所在的杆塔的号码信息等故障信息给处理器，达到了缩短故障抢修时间的效果。
[0043]接收模块可以用于接收处理器发送的控制命令等信息。控制命令可以包括对本发明实施例的架空线路故障指示装置的参数设置等。例如，接收模块可以用于接收处理器发送的修改预先设定的故障条件等控制命令。
[0044]这样，通过接收处理器发送的设置相关参数的控制命令以设定的不同的故障条件，故障指示器可以设置在架空线路的不同位置。
[0045]在本发明实施例中，通过检测架空线路的电流信息，并将该电流信息和该电流信息所在的位置信息发送给处理器，达到了确定故障类型并定位故障区间的效果，进而达到了缩短故障抢修时间的效果。
[0046]优选地，该故障指示器还可以包括数字信号采集单元，用于对电流信号进行采样。例如，在电流的每个周期里可以采集64个点进行快速傅里叶变换(FFT)，将模拟信号转变成数字信号进行通信。这样，通过数字信号采集单元，达到了提高故障检测的灵敏度和准确性的效果。
[0047]需要说明的是，单个周期内采集的点数越多，检测的结果就会越准确，但是花费的成本也会越大。
[0048]优选地，该故障指示器还可以包括故障指示机构。故障指示机构与通信单元相连接，其可以在故障信息的触发下用于指示不同的故障类型。故障指示机构可以是信号牌和信号灯。信号牌可以包括第一信号牌和第二信号牌，不同的信号牌指示不同的故障信息。例如，第一信号牌可以是采用红色荧光漆的信号牌，第二信号牌可以是采用白色荧光漆的信号牌。在光照下，采用红色荧光漆的信号牌和采用白色荧光漆的信号牌的视觉效果比较强，可以明显指示故障类型，并且长期在室外紫外线照射下，采用红色荧光漆的信号牌和采用白色荧光漆的信号牌具有明显的不退色的效果。其中，采用红色荧光漆的信号牌可以在白天发生指示架空线路的故障类型；采用白色荧光漆的信号牌可以指示架空线路的正常状态。信号灯可以在夜间指示架空线路的故障类型。针对不同的故障类型，信号灯的指示动作可以不相同。例如，以Is为一个时间周期，对于指示相间短路故障，信号灯的闪烁次数可以设置为2次/秒，对于指示单相接地故障，信号灯的闪烁次数可以设置为I次/秒。
[0049]这样，故障指示机构通过信号牌和信号灯，达到了对同一故障类型在不同的时间阶段进行分别指示的效果，而且还达到了对不同的故障类型进行区分指示的效果。
[0050]优选地，该故障指示器还可以包括电容或者电池。电容或者电池设置在故障指示器的电源电路中，可以用于为信号灯提供电源。电容可以先通过充电蓄能，再通过放电为信号灯提供电源。电池可以是锂电池，也可以是太阳能电池等。锂电池可以采用使用寿命在8年以上的锂电池。
[0051 ] 优选地，该故障指示器还可以包括取电模块。取电模块设置在电源电路中，可以通过从外界取电为故障指示器提供工作电源。取电模块可以是互感器。互感器可以是线圈和高导磁的铁芯组成，在配合微功耗的电路设计，其通过电磁感应原理可以产生电能，从而达到为故障指示器提供工作电源的效果。故障指示器的工作可以是10A。取电模块也可以是太阳能电池板。
[0052]优选地，该故障指示器还可以包括时钟同步单元，其同步精度可以达到50微秒。当多个本发明实施例的故障指示器同时安装在架空线上时，时钟同步单元可以用于多个故障指示器之间的时钟同步。时钟同步单元可以是多个故障指示器同步采集故障信息。即，采用时钟同步单元多个故障指示器可以在同一时刻，并且间隔相同的周期对电流信号进行采样。故障指示器采集电流信号的周期可以设置，并且可以通过处理器进行设置。故障指示器的周期越短，其采集的结果就越准确。故障指示器在获取到采集结果的同时可以触发故障指示机构在本地对故障类型进行指示，并且可以发送该采集结果和其所在的杆塔号码等到处理器。
[0053]这样，通过时钟同步单元，实现了多个故障指示器检测的同步性，提高了检测结果的准确度。处理器可以通过检测分析软件对检测结果进行分析，从而达到了判断故障的类型和故障发生的区间的效果。
[0054]优选地，在本发明实施例中，故障指示装置可以包括遥控器。当架空线路的故障抢修完毕或者回复供电以后，遥控器可以控制故障指示器的故障指示机构复归。例如，如果架空线路的故障抢修完毕或者回复供电发生在白天，则信号牌可以从采用红色荧光漆的信号牌复归到采用白色荧光漆的信号牌。如果架空线路的故障抢修完毕或者回复供电发生在夜间，则信号灯就会从闪烁状态复归到不闪烁的状态。处理器可以通过在线设置的方式控制控制故障指示器的故障指示机构复归。
[0055]在本发明实施例中，故障指示器在检测到故障信息之后，首先，故障信息可以通过GSM模块或者GPRS模块等将故障信息发送至处理器，然后，故障信息可以通过USB接口发送至处理器。在接收到故障信息后，处理器可以通过检测分析软件对故障信息进行比较和判断以获取故障类型和故障区间并将获取到的故障类型和故障区间发送至手机上，同时可以触发报警器发出报警信号。报警器可以是蜂鸣器。这样，可以减少对线路巡检造成的人力和物力的浪费。
[0056]在本发明实施例中，优选地，该装置还可以包括手机。手机可以用于接收故障信息和查看故障信息的历史记录等。手机接收故障信息的方式可以是接收短信或者语音信号等。其中，一个故障点可以预先设置一个或者多个手机号码。
[0057]这样，达到了自动判断故障类型和故障区间的效果，进而达到了缩短故障抢修时间的效果。
[0058]需要说明的是，在本发明实施例中，该装置的故障指示器可以设置在配电架空线路等输电线路的主干线和分支线上以及用户用电的入口线上。故障指示器设置在配电架空线路的主干线和分支线上可以是设置在架空线路的主干线和分支线的杆塔上，每个杆塔进行预先标号，并且不同的杆塔标号不同。
[0059]优选地，该装置的故障指示器可以包括三组故障指示器，三组故障指示器可以分别为:第一组故障指示器、第二组故障指示器和第三组故障指示器。其中，每组故障指示器至少可以包括2个完全相同的故障指示器。第一组故障指示器可以分别设置在架空线路的第一相线路上，第二组故障指示器可以分别设置在架空线路的第二相线路上，第三组故障指示器可以分别设置在架空线路的第三相线路上。
[0060]例如，假设三组故障指示器分别为I组故障指示器、2组故障指示器和3组故障指示器，并且I组故障指示器、2组故障指示器和3组故障指示器分别设置在架空线路的A相线路、B相线路和C相线路上。每组故障指示器包括2个完全相同的故障指示器，分别设置在A相、B相和C相线路的第一位置和第二位置。由于故障指示器具有时钟同步单元，因此所有的故障指示器可以做到很好的时间同步，即所有的故障指示器可以保证在同一时刻进行信息采集。这样，可以获取更加精确的检测结果。
[0061]这样，I组故障指示器的2个故障指示器、2组故障指示器的2个故障指示器和3组故障指示器的2个故障指示器可以分别检测A相、B相和C相线路的单相接地故障和单相接地的故障区间。
[0062]在本发明实施例中，该装置的故障指示器还可以包括第四组故障指示器和第五组故障指示器。第四组故障指示器和第五组故障指示器可以分别包括3个完全相同的故障指示器。第四组故障指示器可以分别设置在架空线路的三相相线的第一位置，第五组故障指示器可以分别设置在架空线路的三相相线的第二位置。第四组故障指示器和第五组故障指示器相互配合，可以检测架空线路的三相线路的故障类型和故障区间。
[0063]例如，4组故障指示器和5组故障指示器一共可以有6个故障指示器，4组故障指示器和5组故障指示器分别设置在4号杆塔和5号杆塔的A相、B相和C相线路上。假设4组故障指示器设置在A相线路上的故障指示器检测到的电流发生突变，并且4组故障指示器设置在B相线路上的故障指示器检测到的电流也发生突变，而其他4个故障指示器检测到的电流没有发生突变，则当4组故障指示器和5组故障指示器将故障信息发送至处理器，并且处理器获取到故障信息后，可以判断出该故障类型为A相和B相之间发生相间短路故障，并且短路区间为4号杆塔和5号杆塔之间。
[0064]在本发明实施例中，架空线路可以包括主干线和由主干线连接出的分支线，分支线可以包括第一分支线和第二分支线，并且第一位置和第二位置之间可以预先设定任意长的距离，则第四组故障指示器和第五组故障指示器的设置方式可以有多种:
[0065]方式一:第四组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的主干线的A相、B相和C相线路的第一位置；第五组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的主干线的A相、B相和C相线路的第二位置。
[0066]方式二:第四组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的第一分支线的A相、B相和C相线路的第一位置；第五组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的第一分支线的A相、B相和C相线路的第二位置。
[0067]方式三:第四组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的第一分支线的A相、B相和C相线路的第一位置；第五组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的第二分支线的A相、B相和C相线路的第一位置。
[0068]方式四:第四组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的主干线的A相、B相和C相线路的第一位置；第五组故障指示器的3个故障指示器可以分别设置在架空线路的分支线的A相、B相和C相线路的第一位置。
[0069]这样，实现了检测架空线路不同位置的故障信息的目的，从而达到了确定架空线路不同位置的故障类型和定位故障区间的效果。
[0070]优选地，在本发明实施例中，该装置还可以包括断路器。断路器可以包括第一断路器、第二断路器、第三断路器、第四断路器、第五断路器和第六断路器，其中，第一断路器、第二断路器和第三断路器可以分别设置在架空线路的主干线的第一相线路、第二相线路和第三相线路上。第四断路器、第五断路器和第六断路器可以分别设置在架空线路的第一分支线的第一相线路、第二相线路和第三相线路上。断路器可以保护架空线路系统免受过压和过流等的危害。
[0071]在本发明实施例中，达到了自动判断故障类型和故障区间的效果，进而达到了缩短故障抢修时间的效果。
[0072]图3是根据本发明实施例的优选地故障指示装置设置在架空线路中的示意图。
[0073]如图3所示，该电路图主要包括:主变电站、断路器R1、断路器R2、断路器R3、断路器R4、断路器R5、断路器R6、P1组故障指示器、P2组故障指示器、P3组故障指示器和P4组故障指示器。
[0074]断路器R1、断路器R2和断路器R3分别设置在主变电站出口的架空线路的主干线路的A相、B相和C相线路上，断路器R4、断路器R5和断路器R6分别设置在架空线路的第一分支线的A相、B相和C相线路上。断路器Rl至断路器R6可以保护架空线路的主干线路和架空线路的第一分支线路免受过压和过流的破坏。
[0075]在本发明的实施例中，故障指示装置可以包括Pl组故障指示器、P2组故障指示器、P3组故障指示器和P4组故障指示器以及处理器，处理器可以为智能配电网的中心站的处理器。Pl组故障指示器、P2组故障指示器、P3组故障指示器和P4组故障指示器的组成与设置位置如下:
[0076]Pl组故障指示器可以包括3个故障指示器。Pl组故障指示器的3个故障指示器可以分别为PlA故障指示器、PlB故障指示器和PlC故障指示器，并且3个故障指示器可以分别设置在架空线路第一分支线路的A相、B相和C相线路的I号杆塔上。
[0077]P2组故障指示器也可以包括3个故障指示器。P2组故障指示器的3个故障指示器可以分别为P2A故障指示器、P2B故障指示器和P2C故障指示器，并且3个故障指示器分别设置在架空线路第一分支线路的A相、B相和C相线路的2号杆塔上。
[0078]P3组故障指示器可以包括3个故障指示器，P3组故障指示器的3个故障指示器可以分别为P3A故障指示器、P3B故障指示器和P3C故障指示器，并且3个故障指示器可以分别设置在架空线路第二分支线路的A相、B相和C相线路的3号杆塔上。其中，架空线路第二分支线路由架空线路第一分支线路的I号杆塔和2号杆塔之间引出。
[0079]P4组故障指示器可以包括3个故障指示器，其分别为P4A故障指示器、P4B故障指示器和P4C故障指示器，并且3个故障指示器可以分别设置在架空线路第二分支线路的A相、B相和C相线路的4号杆塔上。
[0080]这样，多组故障指示器将架空线路分割成多个区间，多组故障指示器通过检测多个点的电流信息，并将多个点的电流信息以及多个点的位置信息发送至处理器，可以确定多种故障类型和多个故障区间。
[0081]Pl组故障指示器、P2组故障指示器、P3组故障指示器和P4组故障指示器可以为时钟同步的故障指示器，这样，这些故障指示器可以同步将检测结果以及故障指示器所在的位置信息发送至智能配电网的中心站。故障指示器发送检测结果的周期可以任意设置，例如，其周期可以是5分钟，即每隔5分钟故障指示器可以向智能配电网的中心站发送一次检测结果和位置信息。故障指示器的发送检测结果的周期越短，其检测的结果越准确。智能配电网的中心站在接收到故障指示器发送的检测结果和位置信息后，可以通过检测分析软件的自动判断出故障类型和故障区间。智能配电网的中心站在判断出故障类型和故障区间后，可以触发蜂鸣器等产生报警信号。报警信号的报警持续时间长度可以任意设置。例如，报警持续时间长度可以设置为3分钟。
[0082]例如，假设智能配电网的中心站通过检测分析软件发现PlC故障指示器和P3C故障指示器的检测电流发生突变，而其他故障指示器的检测电流没有发生明显改变，则可以判断出该故障类型为C相单相接地故障，并且故障的区间为P3C故障指示器和P4C故障指示器之间。如果是白天，PlC故障指示器和P3C故障指示器可以做出翻牌指示，例如，其可以由白牌翻转到红牌。如果是夜间，PlC故障指示器和P3C故障指示器可以做出闪灯指示，并且闪烁频率可以为I次/秒。
[0083]又例如，假设智能配电网的中心站通过检测分析软件发现PlC故障指示器、P3C故障指示器、PlB故障指示器和P3B故障指示器的检测电流发生突变，而其他指示器的检测电流没有发生明显改变，则可以判断出该故障类型为B相和C相之间发生相间短路故障，并且该故障区间为P3B故障指示器和P4B故障指示器之间以及P3C故障指示器和P4C故障指示器之间。如果是白天，PlC故障指示器和P3C故障指示器以及PlB故障指示器和P3B故障指示器可以做出翻牌指示，例如，其可以由白牌翻转到红牌。如果是夜间，PlC故障指示器和P3C故障指示器以及PlB故障指示器和P3B故障指示器可以做出闪灯指示，并且闪烁频率可以为2次/秒。
[0084]在本发明的实施例中，智能配电网的中心站在判断出故障类型和故障区间后，还可以发送短信给一个或者多个手机号码以通知故障抢修人员故障类型和故障信息。在抢修完线路故障或者给线路送电完毕之后，可以通过处理器在线设置的方式或者通过遥控器使故障指示器复归。
[0085]在本发明的实施例中，达到了自动判断架空线路故障类型及故障区间、并且自动产生报警信号以及给预先设置的一个或者多个手机号码发送故障信息的效果。
[0086]从以上的描述中，可以看出，根据本发明的实施例，通过采用无线通信单元达到了能够有效地缩短故障抢修时间的效果。
[0087]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种架空线路故障指示装置，其特征在于，包括: 故障指示器，所述故障指示器包括第一故障指示器和第二故障指示器，所述第一故障指示器和所述第二故障指示器设置在所述架空线路的同一相线上，并且所述第一故障指示器和所述第二故障指示器分别用于检测和发送所处位置的故障信息；以及 处理器，用于接收所述第一故障指示器和所述第二故障指示器发送的所述故障信息，并根据所述第一故障指示器和所述第二故障指示器发送的所述故障信息确定所述相线的故障区间。
2.根据权利要求1所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器包括: 第一组故障指示器，分别设置在所述架空线路的第一相线路上； 第二组故障指示器，分别设置在所述架空线路的第二相线路上；以及 第三组故障指示器，分别设置在所述架空线路的第三相线路上。
3.根据权利要求1所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器包括: 第四组故障指示器，分别设置在所述架空线路的三相相线的第一位置；以及 第五组故障指示器，分别设置在所述架空线路的三相相线的第二位置。
4.根据权利要求3所述的架空线路故障指示装置，其特征在于， 所述第四组故障指示器分别设置在所述架空线路的主干线的三相相线的第一位置，所述第五组故障指示器分别设置在所述架空线路的主干线的三相相线的第二位置，其中，所述第一位置和所述第二位置在所述架空线路的主干线的延伸方向上间隔预设距离。
5.根据权利要求3所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述架空线路包括主干线和由所述主干线连接出的第一分支线， 所述第四组故障指示器分别设置在所述架空线路的所述第一分支线的三相相线的第一位置， 所述第五组故障指示器分别设置在所述架空线路的所述第一分支线的三相相线的第二位置， 其中，所述第一分支线的三相相线的第一位置和所述第一分支线的三相相线的第二位置在所述第一分支线的延伸方向上间隔预设距离。
6.根据权利要求3所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述架空线路包括主干线和由所述主干线连接出的第一分支线和第二分支线， 所述第四组故障指示器分别设置在所述架空线路的所述第一分支线的三相相线的第一位置，以及 所述第五组故障指示器分别设置在所述架空线路的所述第二分支线的三相相线的第一位置。
7.根据权利要求3所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述架空线路包括主干线和由所述主干线连接出的分支线， 所述第四组故障指示器，分别设置在所述架空线路的主干线的三相相线的第一位置，以及 所述第五组故障指示器，分别设置在所述架空线路的分支线的三相相线的第一位置。
8.根据权利要求1所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，还包括: 第一断路器，设置在所述架空线路的主干线的第一相线路上； 第二断路器，设置在所述架空线路的主干线的第二相线路上； 第三断路器，设置在所述架空线路的主干线的第三相线路上； 第四断路器，设置在所述架空线路的第一分支线的第一相线路上； 第五断路器，设置在所述架空线路的第一分支线的第二相线路上；以及 第六断路器，设置在所述架空线路的第一分支线的第三相线路上。
9.根据权利要求1所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器包括: 传感器，所述传感器设置在所述故障指示器内部，用于检测所述故障信息，所述传感器为电流传感器，所述电流传感器包括用于检测相间短路故障的第一电流传感器和用于检测单相接地故障的第二电流传感器；以及 通信单元，所述通信单元与所述传感器相连接，用于发送所述传感器检测到的所述故障信息。
10.根据权利要求9所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器还包括: 故障指示机构，与所述通信单元相连接，用于指示所述故障信息，所述故障指示机构为信号牌和信号灯，所述信号牌为用于指示所述架空线路正常的第一信号牌和用于在白天指示所述故障信息的第二信号牌，所述信号灯为用于在夜间指示所述故障信息的信号灯。
11.根据权利要求9所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器还包括: 电容或者电池，设置在所述故障指示器的电源电路中，用于为所述信号灯提供电源；以及 取电模块，设置在所述电源电路中，用于从外界获取能量以为所述故障指示器提供电源。
12.根据权利要求9所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述通信单元为无线通信单元，所述无线通信单元包括: 发送模块，用于发送所述电流传感器检测到的所述故障信息；以及 接收模块，用于接收所述处理器发送的控制命令。
13.根据权利要求9所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器还包括:数字信号采集单元，所述数字信号采集单元设置在所述传感器和所述通信单元之间，用于对所述传感器检测到的所述故障信息进行采样。
14.根据权利要求9所述的架空线路故障指示装置，其特征在于，所述故障指示器还包括:时钟同步单元，用于多个所述故障指示器的时钟同步。
【文档编号】G01R31/08GK104459455SQ201310430589
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】张津, 汪兴盛, 高殿新, 周鸣一, 吕国忠, 陈银峰, 余伟, 周维维, 许琦, 赵冬雯, 高晓旭 申请人:国家电网公司, 国网北京市电力公司