一种基于故障行波法的配电网故障定位系统的制作方法

本实用新型属于配电网检测技术领域，尤其是一种基于故障行波法的配电网故障定位系统。

背景技术：

随着我国国民经济的发展，电力网络规模不断扩大，网络结构日益复杂，同时，用户对供电稳定性和可靠性的要求也越来越高。因此，电力运营部门，一方面在系统正常运行时要尽量防止故障的发生；另一方面,在故障发生后要尽快确定故障位置并予以排除。针对配电网的故障定位问题引起大家广泛的关注。目前国内外就配电网故障定位问题已经颇有成效，其中行波法最具有代表性，但是，现有采用故障行波检测方法的故障行波定位设备在进行数据传输时需要采用有线方式进行传输，安装使用不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、快速准确且安装使用方便的基于故障行波法的配电网故障定位系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于故障行波法的配电网故障定位系统，包括安装在电网现场的故障定位终端以及安装在监控中心的故障定位主机，所述故障定位终端通过移动通讯网络与故障定位主机相连接进行数据传输；所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GSM模块及电源模块，电源模块为传感器模块、主控制器模块、GSM模块供电；所述传感器模块对电网线路各相电流进行测量并传输给主控制器模块，主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心的故障定位主机并由故障定位主机进行故障定位。

所述传感器模块包括电流传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电流传感器、信号调理电路和A/D转换电路依次相连接，所述电流传感器连接到电网线路的各相电路上测量电流信号，A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接。

所述主控制器模块包括单片机和存储器，单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，单片机通过串行接口与GSM模块相连接，GSM模块通过移动通讯网络与监控中心的故障定位主机相连接。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型通过传感器模块采集电网线路中的各相电流并经移动通讯网络传输给安装在监控中心的故障定位主机，故障定位主机无线接收GSM模块发送的行波信号，对线模分量进行快速本征模态分解，最终控制中心对信号分析后对故障进行定位，大大提高配电网故障定位速度，提高配电网供电可靠性；由于采用无线通讯方式进行数据传输，其安装使用方便。

附图说明

图1是本实用新型的系统连接示意图；

图2是传感器模块的电路方框图；

图3是主控制器模块的电路方框图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

一种基于故障行波法的配电网故障定位系统，如图1所示，包括安装在电网现场的故障定位终端以及安装在监控中心的故障定位主机，所述故障定位终端通过移动通讯网络与故障定位主机相连接进行数据传输。所述故障定位终端包括传感器模块、主控制器模块、GSM模块及电源模块，电源模块采用锂电池并为传感器模块、主控制器模块、GSM模块供电。所述传感器模块对电网线路各相电流进行测量并传输给主控制器模块，主控制器模块通过GSM模块连接到移动通讯网络后将测量数据传输给监控中心的故障定位主机，故障定位主机对信号分析后对配电网故障进行定位。

如图2所示，所述传感器模块包括电流传感器、信号调理电路和A/D转换电路，所述电流传感器连接到电网线路的各相电路上，电流传感器通过电磁感应原理和基尔霍夫定理对电网线路各相的电流进行测量，然后通过信号调理电路进行采集的信号进行滤波、整形及放大处理，调理后的电流信号经A/D转换电路输出数字信号，A/D转换电路的输出端与主控制器模块相连接并将转换后的 数字信号传输给主控制模块。

如图3所示，所述主控制器模块包括单片机和存储器，单片机的输入端与传感器模块的A/D转换电路输出端相连接，单片机通过I/O接口与存储器向连接进行数据存取，单片机通过串行接口与GSM模块相连接，GSM模块通过移动通讯网络与监控中心的故障定位主机相连接，主控制器模块通过无线方式将传感器模块采集的电流信号传输给故障定位主机，由故障定位主机进行配电网配电网的定位。本实施例中，单片机采用型号为MSP430F149的微处理器芯片。

本实用新型的工作原理为：传感器模块对电网线路中的各相电流进行检测并传送给主控制器模块，主控制器模块接收传感器模块的输入信号，转换成输出信号与GSM模块连接实现信息的相互传递，GSM模块通过移动通讯网络与控制中心的故障定位主机进行无线通信，将处理后行波信号上传至故障定位主机，故障定位主机无线接收GSM模块发送的行波信号，对线模分量进行快速本征模态分解，最终控制中心对信号分析后对故障进行定位。

需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。