线路故障在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及输电线路故障检测技术领域，尤其涉及一种线路故障在线监测系统。

背景技术：

我国横跨多个气候带，是气候灾害多发国之一，环境和气候条件恶劣，输电线路在此环境中运行，故障的发生不可避免。特别是随着输电线路电压等级和输送容量的不断提高，使得输电线路更容易发生故障。

一旦出现输电线路，便会导致该故障区域发送停电问题，不但会给人民的生活带来不便、干扰企业的正常生产运营，还会给供电公司造成较大的损失。

对于输电线路的故障点的确认，传统的方法是运行人员通过对故障录波信息的分析，确定故障点的可能位置，然后由巡线人员到现场对线路进行巡检，找出故障点位置，这种方法除了需要消耗大量的人力物力，而且还很耗时，经济性很差。另外，由于配电线路网络结构复杂，接地及短路故障发生的几率较高，传统的故障查找方式在进行人工插线的同时，需要配合断电，在断电情况下，并不一定能迅速、精准的检测出具体的故障位置，大面积断电还会造成更严重的经济损失。

因此，针对以上不足，需要提供一种能够快速、准确的确定故障点的线路故障在线监测系统。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术只能利用人工对输电线路进行排查，已确定输电线路的故障点，导致确定故障点的准确性和效率较低、成本较高且会影响居民及企业的生活和工作的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种线路故障在线监测系统，包括：

多个故障采集终端，多个故障采集终端分别设置于输电线路的多个检测位置上；和

监控主机，监控主机与多个故障采集终端通信连接；其中，

故障采集终端包括用于获取定位信息的定位模块，当任一故障采集终端检测到与其对应的检测位置发生故障并生成线路故障信息后，该故障采集终端发送线路故障信息和定位信息至监控主机，监控主机根据线路故障信息和定位信息确定故障点。

进一步地，故障采集终端还包括：

数字式故障器，数字式故障器与输电线路连接，用于检测故障采集终端对应的检测位置的电压信息及电流信息；和

处理模块，处理模块与数字式故障器连接，其配置为接收电压信息和电流信息，并根据电压信息和电流信息确定线路故障信息。

进一步地，还包括：

通讯基站，故障采集终端与监控主机通过通讯基站进行通信。

进一步地，通讯基站包括供电模块，供电模块包括蓄电池和太阳能电池。

进一步地，故障采集终端和通讯基站分别设有报警模块，报警模块用于向监控主机传输故障采集终端和通讯基站的故障信息和警告信息。

进一步地，还包括：

移动终端，移动终端与故障采集终端通信连接，用于接收故障采集终端发送的线路故障信息和定位信息。

进一步地，故障采集终端还包括：

数据存储模块，数据存储模块用于存储线路故障信息。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型的线路故障在线监测系统，能够根据不同的线路故障信息中包含的故障特征和定位信息快速、准确地判定故障点，不仅能有助于及时修复故障线路，而且还能大量节省巡线的人力和物力，确保整个输电线路网络的安全稳定运行，减少因停电造成的经济损失，具有巨大的社会和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型实施例线路故障在线监测系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例故障采集终端的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供了一种线路故障在线监测系统，包括多个故障采集终端10和监控主机30。多个故障采集终端10分别设置于输电线路的多个检测位置上，用于采集检测位置的输电线路的故障情况，监控主机30分别与多个故障采集终端10通信连接，用于获取多个故障采集终端10向其发送的信息。

如图2所示，故障采集终端10包括用于获取定位信息的定位模块 13，当任一故障采集终端10检测到与其对应的检测位置发生故障并生成线路故障信息后，该故障采集终端10能够发送线路故障信息和定位信息至监控主机30，以使监控主机30根据线路故障信息和定位信息确定故障点。

具体地，定位模块13可以为GPS定位模块，能够使监控主机30 更准确地定位故障点。同时，GPS定位模块还可以将故障点周围的地理情况及周边环境及时反馈，方便工作人员对故障点周围环球的查询。

在本实用新型中，监控主机30可以采用SCADA系统，以接受故障信号、处理规章信息、显示故障地点及故障相，同时，可以利用GIS 地理信息软件显示故障点的地理位置。

如图2所示，故障采集终端10还包括数字式故障器11和处理模块12。其中，数字式故障器10与输电线路连接，用于检测故障采集终端10对应的检测位置的电压信息及电流信息，处理模块12与数字式故障器11连接，其配置为接收电压信息和电流信息，并根据电压信息和电流信息确定检测位置的输电线路的故障情况，并根据检测位置的输电线路的故障情况生成线路故障信息。具体地，处理模块12能够根据电压信息和电流信息确定电流和电压的突变情况，然后通过小波分析法提取电流和电压的暂态特征，最后根据电流和电压的暂态特征确定检测位置的输电线路的故障情况，例如输电线路的故障类型等，最后生成线路故障信息。

如图1所示，线路故障在线监测系统还包括通讯基站20，故障采集终端10与监控主机30可以通过通讯基站20进行通信。此时，如图 2所示，故障采集终端10还具有无线通讯模块16，无线通讯模块16 可以为GPRS通讯模块。故障采集终端10的无线通讯模块16可以将信息上传于GPRS网络，通讯基站20也可以与GPRS网络连接，以实现双向通讯。

在本实用新型中，通讯基站20可以包括供电模块，供电模块包括蓄电池和太阳能电池。由于通讯基站20位于室外，因此可以采用蓄电池和太阳能电池联合供电，以减小能源的浪费。

如图1所示，线路故障在线监测系统还还包括移动终端40，移动终端40与故障采集终端10可以通过通讯基站20通信连接，用于接收故障采集终端10发送的线路故障信息和定位信息，以便运营人员实时接收。

其中，移动终端40可以为手机，故障采集终端10发送的线路故障信息和定位信息到达通讯基站20后，可以以短信方式发送到运营人员的手机上。

如图2所示，故障采集终端10还设有报警模块14，报警模块14 用于向监控主机30传输故障采集终端10的故障信息和警告信息，以及时提醒运营人员故障采集终端10的不良状态，以便及时采取维修措施。例如，报警模块14可以主动上报故障采集终端的任一模块故障、供电故障、设备失效等故障信息或者电池电量即将为空的警告信息等，监控主机30获取该故障信息和警告信息后实时显示，使监控调度中心的运营人员能够及时查收。并且，故障信息和警告信息也可以被记录于监控主机30的数据库中，根据需要长期保存，以便运营人员查看故障和警告记录。

此外，通讯基站20也可以设有报警模块，用于向监控主机30传输通讯基站20的故障信息和警告信息，例如，报警模块可以主动上传通讯基站20的的任一模块故障、供电故障、设备失效等故障信息或者电池电量即将为空的警告信息等。

如图2所示，故障采集终端10还包括数据存储模块15，数据存储模块15用于存储线路故障信息，以使故障采集终端10具有实时性和和永久在线性，使运营人员可以随时查看线路故障信息的历史记录。

综上所述，本实用新型的线路故障在线监测系统，可以对运行中输电线路的故障点及绝缘情况以及安全可靠性能进行有效的监测，不需人工查线便能自动对输电线路的故障点进行准确判断。因此，可以减少传统方法要求的停电检测、无需传统方法的繁琐操作及降低传统方法的工作程序带来的不安全因素。同时，本实用新型的线路故障在线监测系统，又具有维护费用低、节能、节资等显著的经济性，达到增产、增效、安全的效益，在提高能源可供条件、降低社会能耗指标、保障社会安定等方面具有巨大的社会效益。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。