一种基于故障录波的架空线路故障指示装置的制作方法

本实用新型涉及架空线路故障指示方面的技术领域，特别是一种基于故障录波的架空线路故障指示装置。

背景技术：

我国架空配电网及架空电缆混合配电网广泛采用小电流接地方式(中性点不接地与消弧线圈接地)，这种接地方式使线路单相接地后的暂态故障特征量信号强度小且持续时间短。线路接地后如果故障不能及时拉闸停电，可能会发生人畜电击伤亡事故，还会造成配电设备烧毁、破坏区域电网稳定等问题，停电后不能及时排查故障点，恢复供电，局域停电时间过长，影响了安全生产效益，对供电可靠性造成较大影响。

现有故障指示器产品，受限于产品自身的硬件水平导致采样精度和密度不够，无法采集到接地故障特征量，且使用稳态电流突变值作为判据并以单个监测点单相独立的进行故障判断的方式，无法根据接地后整条线路的特征量进行综合比对分析，造成线路接地故障判断准确率低，准备率不到30％。

技术实现要素：

本实用新型针对上述所要解决的技术问题提供一种基于故障录波的架空线路故障指示装置，解决配电网架空线路单相接地判断准确率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案：一种基于故障录波的架空线路故障指示装置,它包括故障指示器、录波故障通信模块和故障定位系统，其特征在于：

故障指示器设有全网时钟同步模块、监测点采集单元和故障录波模块；所述全网时钟同步模块设置架空线路全部监测点于同一时刻采样，所述全网时钟同步模块连接所述监测点采集单元，所述监测点采集单元通过高速采样实时计算对地电场的电压、电流；所述故障录波模块根据对地电场电压变化及电流突变出发故障录波，记录暂态波形，并通过连接所述录波故障通信模块将故障录波波形数据传送至故障定位系统，所述故障定位系统接收全部监测点的故障录波波形，综合判定故障区段，并进行通报。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述全网时钟同步模块根据同步时钟的判断要件将时间同步的真命令传送至所述监测点采集单元，不传送时间同步的假命令或重新判断判断该假命令。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述监测点采集单元连接所述故障录波模块触发故障录波，所述故障录波模块接受对地电场电路突变真命令通过所述录波故障通信模块执行故障录波波形数据传送，并通过所述监测点采集单元重判断对地电场电路突变的假命令。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述录波故障通信模块采用无线通信网络。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述监测点采集单元为三相采集单元。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述监测点采集单元设置实时4kHz的高频采样。

于本实用新型的一个或多个实施例中，所述故障定位系统设有报警器和故障信息通信单元，通过告警、短信等方式通知运行人员前往故障区段进行故障排查，恢复故障线路。

本实用新型同背景技术相比所产生的有益效果：

本实用新型的目的是要提供一种基于故障录波的架空线路故障指示装置，该产品通过强大的采样和暂态故障录波数据，将配电线路故障情况清晰的展示给电网运行人员，方便查找接地故障，大大提高了接地故障判断的准确率；高效解决了配电线路接地故障、短路故障检测和查找的难题，可有效提高供电可靠性并缩短停电时间，能提升中低压电网供电可靠性，具有较高的社会经济效益。本实用新型具有结构科学合理、使用安全、排障效率高、使用寿命长、供电可靠和及强市场竞争力的优点。因此，它是一款技术性、实用性和经济性均优级的产品。

附图说明

图1为本实用新型一个实施方式中一种基于故障录波的架空线路故障指示装置的结构示意图；

图2为本实用新型一个实施方式中一种基于故障录波的架空线路故障指示装置的故障指示器结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参看附图1-2所示的，本实用新型提供较佳的一种基于故障录波的架空线路故障指示装置，它包括全网时钟同步模块1、监测点采集单元2、故障录波模块3、录波故障通信模块4和故障定位系统5。故障指示器6设有全网时钟同步模块1、监测点采集单元2和故障录波模块3；全网时钟同步模块1设置架空线路全部监测点于同一时刻采样，全网时钟同步模块1连接监测点采集单元2，监测点采集单元2通过高速采样实时计算对地电场电压、电流，电流；故障录波模块3根据对地电场电压变化及电流突变出发故障录波，记录暂态波形，并连接录波故障通信模块4将故障录波波形数据传送至故障定位系统5，故障定位系统5接收全部监测点的故障录波波形，综合判定故障区段，并进行通报。

全网时钟同步模块1根据同步时钟的判断要件将时间同步的真命令传送至监测点采集单元2，不传送时间同步的假命令或重新判断该假命令。监测点采集单元2连接故障录波模块3触发故障录波，同时传送高频的采样电路信息流。故障录波模块3接受对地电场电路突变真命令通过录波故障通信模块4执行故障录波波形数据传送，并通过监测点采集单元2重判断对地电场电路突变的假命令。录波故障通信模块4采用无线通信网络，包括GPRS/GSM通信网络。监测点采集单元2为三相采集单元。监测点采集单元2设置实时4kHz的高频采样。故障定位系统5设有报警器(图中未标示)和故障信息通信单元(图中未标示)，通过告警、短信等方式通知运行人员前往故障区段进行故障排查，恢复故障线路后复归系统初状态。

本实用新型工作原理：全网时钟同步模块1进行全网时钟同步，保证全部监测点在同一时刻采样，误差不大于±100uS；监测点采集单元2实时4kHz高频采样，实时计算对地电场电压、电流，电流采样精度1％；故障录波模块3根据对地电场电压变化及电流突变出发故障录波，记录暂态波形；录波故障通信模块4通过无线及GPRS/GSM网络传送故障录波数据至故障定位系统。故障定位系统5根据所有监测点的故障录波波形，综合判定故障区段，并通过告警、短信等方式通知运行人员前往故障区段进行故障排查，尽快恢复故障线路。

本产品区别现有故障指示器产品，在配电架空线路上按约每隔2km安装一组故障指示器，故障指示器检测到线路故障后通过无线及GPRS/GSM通信网络将故障信息发送给故障定位系统，系统软件进行数据分析、告警显示、告警短信转发、故障统计检索和查询等，在高速同步采样技术基础上，综合运用无线通信、信息网络及新材料等现代新技术，引导工作人员迅速准确找到故障点。其高效解决了配电线路接地故障、短路故障检测和查找的难题，可有效提高供电可靠性并缩短停电时间，能提升中低压电网供电可靠性，具有较高的社会经济效益。本实用新型具有结构科学合理、使用安全、排障效率高、使用寿命长、供电可靠和及强市场竞争力的优点。因此，它是一款技术性、实用性和经济性均优级的产品。

在说明书的描述中，参考术语“合一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。说明书的描述中连接的所述连接方式具有明显的效果和实用效力。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。