配电网线路实时监控故障定位系统的制作方法

本实用新型涉及电力系统技术，特别是涉及一种配电网线路实时监控故障定位系统的技术。

背景技术：

电力系统中，当输电线路发生故障时，需要及时找出故障发生点修复故障线路，以恢复正常供电。

现有的输电线路故障监测方法是：在输电线路上每间隔一定的距离设置一个监测节点，并在每个监测节点安装一个故障指示装置，在故障指示装置上设置有指示器，监测节点处于正常输电状态时，故障指示装置的指示器显示正常色（比如白色），当监测节点所属线路段发生输电故障时，故障指示装置的指示器显示醒目的报警色（比如红色），巡视人员通过观察故障指示装置的指示器所显示的颜色来判断监测节点所属线路段的工况。这种输电线路故障监测方法需要投入大量的人力分片查找故障节点，而且故障节点的查找效率低，故障节点的查找耗时也较长，使得输电线路发生故障后事故影响较大，停电时间较长。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能提高故障节点查找效率，减少故障节点查找时间，减少查找故障的人力投入量的配电网线路实时监控故障定位系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种配电网线路实时监控故障定位系统，包括配电站、配电线路，及多个线路变压器，各线路变压器通过配电线路连接配电站，其特征在于：还包括定位终端，及多个线路负荷开关；

各个线路负荷开关分别串接在配电线路中，并且在每个线路负荷开关的安装点都设有一个用于拍摄该线路负荷开关通断状态的摄像头；

所述定位终端设有视频信号输入端口，各摄像头的视频信号输出端口分别接到定位终端的视频信号输入端口。

进一步的，还包括中心接地设备数据采集装置、多个线路变压器数据采集装置、多个线路数据采集装置、多个线路接地数据采集装置、多个线路负荷开关控制装置；

所述中心接地设备数据采集装置包括中心接地设备数据处理模块、通信模块，及用于采集配电站接地线路上电流信号的中心接地设备接地电流互感器，其中的中心接地设备数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，中心接地设备数据处理模块具有数据采集端口，中心接地设备接地电流互感器的输出端口接到中心接地设备数据处理模块的数据采集端口，中心接地设备接地电流互感器安装在配电站的主变压器接地线路上；

所述线路变压器数据采集装置包括线路变压器数据处理模块、通信模块，及用于采集线路变压器电流信号的线路变压器电流互感器，用于采集线路变压器电压信号的线路变压器电压互感器，其中的线路变压器数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，线路变压器数据处理模块具有电流数据采集端口及电压数据采集端口，线路变压器电流互感器的输出端口接到本装置线路变压器数据处理模块的电流数据采集端口，线路变压器电压互感器的输出端口接到本装置线路变压器数据处理模块的电压数据采集端口，各线路变压器数据采集装置的线路变压器电流互感器、线路变压器电压互感器分别安装在各个线路变压器的输出电缆上；

所述线路数据采集装置包括三相线路数据处理模块、通信模块，及用于采集配电线路电流信号的三相电流互感器，其中的三相线路数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，三相线路数据处理模块具有数据采集端口，三相电流互感器的输出端口接到本装置三相线路数据处理模块的数据采集端口，各线路数据采集装置的三相电流互感器分别安装在配电线路上；

所述线路负荷开关控制装置包括线路负荷开关控制模块、视频控制模块、通信模块，其中的线路负荷开关控制模块、视频控制模块各通过数据线与本装置的通信模块互联，线路负荷开关控制模块、视频控制模块都设有控制信号输出端口，各线路负荷开关控制装置的线路负荷开关控制模块的控制信号输出端口分别接到配电线路中的各个线路负荷开关的控制端口，各线路负荷开关控制装置的视频控制模块的控制信号输出端口分别接到各个线路负荷开关安装点的摄像头的控制端口；

所述线路接地数据采集装置包括线路接地数据处理模块、通信模块，及用于采集配电线路接地电流信号的线路接地电流互感器，其中的线路接地数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，线路接地数据处理模块具有数据采集端口，线路接地电流互感器的输出端口接到本装置线路接地数据处理模块的数据采集端口，所述配电线路设置有多个接地节点，并且在配电线路的每个接地节点都设有接地线路，各线路接地数据采集装置的线路接地电流互感器分别安装在配电线路的各个接地节点的接地线路上，各线路接地数据采集装置的通信模块与其周边的线路变压器数据采集装置、线路数据采集装置、线路负荷开关控制装置的通信模块互联；

所述定位终端及中心接地设备数据采集装置、各线路变压器数据采集装置、各线路数据采集装置及各线路负荷开关控制装置的通信模块接入同一个通信网络。

本实用新型提供的配电网线路实时监控故障定位系统，可以根据摄像头拍摄的线路负荷开关通断状态图像判断线路负荷开关实时运行状态，而且通过中心接地设备数据采集装置、线路变压器数据采集装置、线路数据采集装置、线路接地数据采集装置，可以实时采集各监测节点工况，通过通信模块实时上传给定位终端，定位终端根据采集数据的来源实现故障定位，能提高故障节点查找效率，减少故障节点查找时间，减少查找故障的人力投入量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统中的中心接地设备数据采集装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统中的线路变压器数据采集装置的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统中的线路数据采集装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统中的线路接地数据采集装置的结构示意图；

图6是本实用新型实施例的配电网线路实时监控故障定位系统中的线路负荷开关控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围，本实用新型中的顿号均表示和的关系。

如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种配电网线路实时监控故障定位系统，包括配电站、配电线路，及多个线路变压器，各线路变压器通过配电线路连接配电站，其特征在于：还包括定位终端，及多个线路负荷开关；

各个线路负荷开关分别串接在配电线路中，并且在每个线路负荷开关的安装点都设有一个用于拍摄该线路负荷开关通断状态的摄像头；

所述定位终端设有视频信号输入端口，各摄像头的视频信号输出端口分别接到定位终端的视频信号输入端口。

如图2-图6所示，本实用新型实施例中，还包括中心接地设备数据采集装置、多个线路变压器数据采集装置、多个线路数据采集装置、多个线路接地数据采集装置、多个线路负荷开关控制装置；

所述中心接地设备数据采集装置包括中心接地设备数据处理模块、通信模块，及用于采集配电站接地线路上电流信号的中心接地设备接地电流互感器，其中的中心接地设备数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，中心接地设备数据处理模块具有数据采集端口，中心接地设备接地电流互感器的输出端口接到中心接地设备数据处理模块的数据采集端口，中心接地设备接地电流互感器安装在配电站的主变压器接地线路上；

所述线路变压器数据采集装置包括线路变压器数据处理模块、通信模块，及用于采集线路变压器电流信号的线路变压器电流互感器，用于采集线路变压器电压信号的线路变压器电压互感器，其中的线路变压器数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，线路变压器数据处理模块具有电流数据采集端口及电压数据采集端口，线路变压器电流互感器的输出端口接到本装置线路变压器数据处理模块的电流数据采集端口，线路变压器电压互感器的输出端口接到本装置线路变压器数据处理模块的电压数据采集端口，各线路变压器数据采集装置的线路变压器电流互感器、线路变压器电压互感器分别安装在各个线路变压器的输出电缆上；

所述线路数据采集装置包括三相线路数据处理模块、通信模块，及用于采集配电线路电流信号的三相电流互感器，其中的三相线路数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，三相线路数据处理模块具有数据采集端口，三相电流互感器的输出端口接到本装置三相线路数据处理模块的数据采集端口，各线路数据采集装置的三相电流互感器分别安装在配电线路上；

所述线路负荷开关控制装置包括线路负荷开关控制模块、视频控制模块、通信模块，其中的线路负荷开关控制模块、视频控制模块各通过数据线与本装置的通信模块互联，线路负荷开关控制模块、视频控制模块都设有控制信号输出端口，各线路负荷开关控制装置的线路负荷开关控制模块的控制信号输出端口分别接到配电线路中的各个线路负荷开关的控制端口，各线路负荷开关控制装置的视频控制模块的控制信号输出端口分别接到各个线路负荷开关安装点的摄像头的控制端口；

所述线路接地数据采集装置包括线路接地数据处理模块、通信模块，及用于采集配电线路接地电流信号的线路接地电流互感器，其中的线路接地数据处理模块通过数据线与本装置的通信模块互联，线路接地数据处理模块具有数据采集端口，线路接地电流互感器的输出端口接到本装置线路接地数据处理模块的数据采集端口，所述配电线路设置有多个接地节点，并且在配电线路的每个接地节点都设有接地线路，各线路接地数据采集装置的线路接地电流互感器分别安装在配电线路的各个接地节点的接地线路上，各线路接地数据采集装置的通信模块与其周边的线路变压器数据采集装置、线路数据采集装置、线路负荷开关控制装置的通信模块互联；

所述定位终端及中心接地设备数据采集装置、各线路变压器数据采集装置、各线路数据采集装置及各线路负荷开关控制装置的通信模块接入同一个通信网络。

本实用新型实施例的工作原理如下：

中心接地设备数据采集装置通过中心接地设备接地电流互感器采集配电站的主变压器接地线路电流信号，并通过通信模块发送给定位终端；

线路变压器数据采集装置通过线路变压器电流互感器采集线路变压器电流信号，并通过线路变压器电压互感器采集线路变压器电压信号，再通过通信模块发送给定位终端；

线路数据采集装置通过三相电流互感器采集配电线路的电流信号，并通过通信模块发送给定位终端；

线路接地数据采集装置通过线路接地电流互感器采集各个接地节点的接地线路上的电流信号，并通过通信模块发送给其周边的线路变压器数据采集装置、线路数据采集装置、线路负荷开关控制装置的通信模块，由这些装置转发给定位终端；

在配电网发生故障时，定位终端根据接收到的各采集数据，检测配电网中的各个设备的工况，并在检测到异常工况后，根据采集数据的来源（即采集装置所处安装位置），实现快速的判断线路故障的类型，快速的实现线路故障定位，调度人员可根据定位终端的诊断结果，通过各线路负荷开关控制装置快速的远程控制各个线路负荷开关，迅速割离配电线路上的故障点，缩小故障所影响范围，各线路负荷开关安装点处的摄像头可以拍摄各线路负荷开关的通断状态，保证抢修人员操作安全。