一种电力配网用户故障定位装置及系统的制作方法

本实用新型涉及电力检测技术领域，尤其涉及一种电力配网用户故障定位装置及系统。

背景技术：

目前,配电网直接联系用户，其可靠供电能力和供电质量既是电力企业经济效益的直接体现，又有不可估量的社会效益。配电网故障自动定位作为配电自动化的一个重要内容，对提高供电可靠性有很大影响，也得到了越来越多的重视。配电系统因为分支线多而复杂，当系统发生故障时，要找出具体故障位置往往需耗费大量人力、物力和时间。故障定位虽研究较多，也有各种成型产品提供，但基本上都需人工现场查找，自动化水平不高；目前也有自动化式的故障定位系统，但是无线通讯能量较大，如只靠内部电池供电，则使用寿命短，且测量精度不高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种电力配网用户故障定位装置及系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种电力配网用户故障定位装置，包括传感组件、信号处理电路、至少一个信号屏蔽器、主控制器、时钟电路和无线收发电路；所述传感组件设置在待检测的电力配网线路中, 并采集电力配网线的参数信息，且所述传感组件与所述信号处理电路电连接，所述信号屏蔽器设置在所述传感组件所在位置，且所述传感组件位于所述信号屏蔽器的屏蔽范围内，所述信号处理电路、信号屏蔽器、时钟电路和无线收发电路分别与所述主控制器电连接，所述无线收发电路与后台监控终端无线连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的电力配网用户故障定位装置，通过传感组件可以实时获取待测电力配网线路的参数信息，经过所述信号处理电路处理后反馈至主控制器，主控制器根据处理后的参数信息判断电力配网线路中是否出现故障，从而根据对应的传感组件确定故障位置和时间，同时通过信号屏蔽器可以有效屏蔽外界电磁干扰，提高检测结果的精度。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述传感组件包括多个电流互感器，所述电流互感器串联在待检测的电力配网线路的主干或支路中，且每个所述电流互感器均与所述信号处理电路电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述电流互感器可以实时检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路中的电流大小，便于后续根据检测的电流大小判断对应的主干或支路中的电流是否正常，保证在对应的主干或支路中的电流出现异常时后台相关人员及时知晓。

进一步：所述传感组件包括多个罗氏线圈，所述罗氏线圈套设在待检测的电力配网线路的主干或支路线缆上，且每个所述罗氏线圈均与所述信号处理电路电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述罗氏线圈可以通过电磁场实时感应检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路中的电流大小，便于后续根据检测的电流大小判断对应的主干或支路中的电流是否正常，保证在对应的主干或支路中的电流出现异常时后台相关人员及时知晓。

进一步：所述传感组件还包括电缆测温光纤，所述电缆测温光纤贴设于待检测的电力配网线路的主干或支路线缆外壁上，且所述电缆测温光纤与所述信号处理电路电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述电缆测温光纤可以实时检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路线缆的表面温度，以便后续根据检测的电流大小判断对应的待检测的主干或支路线缆的温度是否正常，确保整个待检测的电力配网线路的主干或支路线缆安全稳定的运行。

进一步：所述电缆测温光纤通过间隔设置的多个固定带固定在待检测的电力配网线路的主干或支路线缆外壁上，且相邻两个固定带之间的间距不超过0.4米。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述固定带可以将所述电缆测温光纤与对应的待检测的电力配网线路的主干或支路线缆表面紧密贴合设置，这样所述电缆测温光纤检测的温度更加精确，从而使得整个故障定位装置的检测精度更高。

进一步：所述信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路，所述传感组件与所述滤波电路电连接，所述滤波电路、放大电路和模数转换电路顺次电连接，所述模数转换与所述主控制器电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述滤波电路、放大电路和模数转换电路可以依次对所述传感组件采集的信号进行滤波、放大和模数转换处理，除去信号中的杂波成分，得到计算机可识别的数字信号，方便所述主控制器判断对应的待检测电力配网线路中的参数是否正常，从而便于快速判断故障所在位置。

进一步：所述的电力配网用户故障定位装置还包括报警电路，所述报警电路与所述主控制器电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述报警电路提醒附近相关人员，保证人身安全，并通知相关部门及时采取有效措施。

进一步：所述无线收发电路采用GPRS通信模块。

本实用新型还提供了一种电力配网用户故障定位系统，包括后台监控终端和至少一个所述的电力配网用户故障定位装置，每个所述电力配网用户故障定位装置中的无线收发电路分别与所述后台监控终端无线连接。

本实用新型的电力配网用户故障定位系统通过后台监控终端与现场的故障定位装置无线连接，可以远程实时接收故障定位装置的检测结果，便于维护人员根据检测结果及时精准维修，提高维修效率，降低维护成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的电力配网用户故障定位装置结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的电力配网用户故障定位装置结构示意图

图3为本实用新型一实施例的电力配网用户故障定位系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种电力配网用户故障定位装置，包括传感组件、信号处理电路、至少一个信号屏蔽器、主控制器、时钟电路、无线收发电路和电源；

所述传感组件设置在待检测的电力配网线路中,并采集电力配网线的参数信息，且所述传感组件与所述信号处理电路电连接，所述信号屏蔽器设置在所述传感组件所在位置，且所述传感组件位于所述信号屏蔽器的屏蔽范围内，所述信号处理电路、信号屏蔽器、时钟电路和无线收发电路分别与所述主控制器电连接，所述无线收发电路与后台监控终端无线连接，所述信号处理电路、信号屏蔽器、主控制器、时钟电路和无线收发电路分别与所述电源电连接。

具体地，所述传感组件采集待测电力配网线路的参数信息，并将其与对应的预设阈值进行比较，从而判断对应的每一项参数信息是否正常(为现有技术)，便于根据主控制器反馈的检测结果进行故障定位。

需要指出的是，本实用新型的实施例中，所述传感组件的位置预先进行标定，便于在对应的传感组件检测到电路配网线路中的参数出现异常时根据对应的传感组件位置确定故障所在位置。

本实用新型的电力配网用户故障定位装置，通过传感组件可以实时获取待测电力配网线路的参数信息，经过所述信号处理电路处理后反馈至主控制器，主控制器根据处理后的参数信息判断电力配网线路中是否出现故障，从而根据对应的传感组件确定故障位置和时间，同时通过信号屏蔽器可以有效屏蔽外界电磁干扰，提高检测结果的精度。

在本实用新型的一个实施例中，所述传感组件包括多个电流互感器，所述电流互感器串联在待检测的电力配网线路的主干或支路中，且每个所述电流互感器均与所述信号处理电路电连接。通过所述电流互感器可以实时检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路中的电流大小，便于后续根据检测的电流大小与预设的电流阈值进行比较，判断对应的主干或支路中的电流是否正常，保证在对应的主干或支路中的电流出现异常时后台相关人员及时知晓。

在本实用新型的另一个实施例中，所述传感组件包括多个罗氏线圈，所述罗氏线圈套设在待检测的电力配网线路的主干或支路线缆上，且每个所述罗氏线圈均与所述信号处理电路电连接。通过所述罗氏线圈可以通过电磁场实时感应检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路中的电流大小，便于后续根据检测的电流大小与预设的电流阈值进行比较，判断对应的主干或支路中的电流是否正常，保证在对应的主干或支路中的电流出现异常时后台相关人员及时知晓。

优选地，在上述实施例的基础上，所述所述传感组件还包括电缆测温光纤，所述电缆测温光纤贴设于待检测的电力配网线路的主干或支路线缆外壁上，且所述电缆测温光纤与所述信号处理电路电连接。通过所述电缆测温光纤可以实时检测对应的待检测的电力配网线路的主干或支路线缆的表面温度，以便后续根据检测的电流大小与预设的温度阈值进行比较，判断对应的待检测的主干或支路线缆的温度是否正常，确保整个待检测的电力配网线路的主干或支路线缆安全稳定的运行。由于线缆在通电时会发热，当线路中出现短路、过载或其他异常情况时，会导致线缆表面的温度急剧上升，通过所述电缆测量光线，可以精确检测线缆表面的温度，作为判断线路是否出现故障的重要依据。

更优选地，所述电缆测温光纤通过间隔设置的多个固定带固定在待检测的电力配网线路的主干或支路线缆外壁上，且相邻两个固定带之间的间距不超过0.4米。通过所述固定带可以将所述电缆测温光纤与对应的待检测的电力配网线路的主干或支路线缆表面紧密贴合设置，这样所述电缆测温光纤检测的温度更加精确，从而使得整个故障定位装置的检测精度更高。这里，所述固定带采用塑料或布料等绝缘材质。

在本实用新型的实施例中，所述信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路，所述传感组件与所述滤波电路电连接，所述滤波电路、放大电路和模数转换电路顺次电连接，所述模数转换与所述主控制器电连接。通过所述滤波电路、放大电路和模数转换电路可以依次对所述传感组件采集的信号进行滤波、放大和模数转换处理，除去信号中的杂波成分，得到计算机可识别的数字信号，方便所述主控制器判断对应的待检测电力配网线路中的参数是否正常，从而便于快速判断故障所在位置。这里的滤波电路采用型号为NE553的继集成波芯片，所述放大电路采用型号为ISO106的放大器芯片，所述模数转换电路采用TLC2543模数转换芯片。

如图2所示，优选地，在上述实施例的基础上，所述的电力配网用户故障定位装置还包括报警电路，所述报警电路与所述主控制器电连接。通过所述报警电路提醒附近相关人员，保证人身安全，并通知相关部门及时采取有效措施。这里，所述报警电路采用声光报警器。

在本实用新型的实施例中，所述无线收发电路采用型号为KS97的GPRS 通信模块。所述主控制器采用51系列单片机，所述信号屏蔽器采用型号为 BCSK-SBY001的电磁声波干扰器。

如图3所示，本实用新型还提供了一种电力配网用户故障定位系统，包括后台监控终端和至少一个所述的电力配网用户故障定位装置，每个所述电力配网用户故障定位装置中的无线收发电路分别与所述后台监控终端无线连接。

本实用新型的电力配网用户故障定位系统通过后台监控终端与现场的故障定位装置无线连接，可以远程实时接收故障定位装置的检测结果，便于维护人员根据检测结果及时精准维修，提高维修效率，降低维护成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。