一种配网线路故障定位终端系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电网监测系统，尤其是一种用于配网线路故障定位的终端系统。
【背景技术】
[0002]目前，在城郊或农村地区，配电网线路主要为城郊或农网线路，电网运行环境复杂、大多数线路远离公路、设备老化严重等，故障时有发生，特别是接地故障发生概率很高，每年的雷雨季节由导线落地和避雷器击穿造成的接地故障尤其多。如果采用人工巡线的方法查找故障，每次查找和排除故障至少需要几个小时，排查效率较低。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是现有的采用人工巡线方法效率低，难以满足现代电网维护需求。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的配网线路故障定位终端系统，包括终端箱、控制板、GPRS模块、电源接口板、太阳能电池板、电池组以及电流互感器；控制板、GPRS模块、电源接口板以及电池组均安装在终端箱内；太阳能电池板倾斜安装在终端箱的外侧面上；控制板上设有微处理器和分压电路；电源接口板上设有多路选择器和充电电路；太阳能电池板和电池组的电源输出端分别与多路选择器的两个选择输入端相连，且太阳能电池板通过充电电路向电池组充电；多路选择器的两路选择输出端分别与GPRS模块的电源端以及分压电路的高电压端相连；GPRS模块的通信端与微处理器的通信端相连；分压电路的分压输出端与微处理器的信号采集端相连；多路选择器的控制信号端与微处理器的信号输出端相连；电流互感器安装在待检测的配网线路上，且电流互感器的信号输出端与微处理器的另一信号采集端相连；电池组为微处理器供电。
[0005]采用GPRS模块能够将电流互感器检测的电流信息远程无线发送至控制中心，从而实现对配网线路进行实时监控，快速定位故障点的位置，有效提高了故障排查效率；采用太阳能电池板和电池组的双电源备用结构，避免出现断电实效的问题，有效提高了系统使用的可靠性；采用充电电路能够在太阳能电池板有效供电时为电池组进行充电，进一步提高了系统使用的可靠性；采用电池组为微处理器供电能够有效确保微处理器稳定的周期运行检测；采用多路选择器和分压电路，能够在微处理器检测到分压后的输出电压较低时，通过多路选择器进行依次切换，使系统维持正常运行。
[0006]作为本实用新型的进一步改进方案，在电源接口板上还设有超级电容，超级电容的电源输出端与多路选择器的另一选择输入端相连；太阳能电池板通过充电电路向超级电容充电。采用超级电容作为另一后备电源，能够在太阳能电池板失电且电池组仅够维持微处理器运行时，为GPRS模块提供紧急电源，从而发送紧急欠压信息，方便巡线人员获知并及时更换电源。
[0007]作为本实用新型的进一步改进方案，在终端箱内还设有GSM模块，GSM模块的通信端与微处理器的另一通信端相连；多路选择器的另一路选择输出端与GSM模块的电源端相连。采用GSM模块能够为巡线人员提供及时的手机提示信息，方便巡线人员现场查收。
[0008]本实用新型的有益效果在于:⑴采用GPRS模块能够将电流互感器检测的电流信息远程无线发送至控制中心，从而实现对配网线路进行实时监控，快速定位故障点的位置，有效提高了故障排查效率；(2)采用太阳能电池板和电池组的双电源备用结构，避免出现断电实效的问题，有效提高了系统使用的可靠性；(3)采用充电电路能够在太阳能电池板有效供电时为电池组进行充电，进一步提高了系统使用的可靠性；(4)采用电池组为微处理器供电能够有效确保微处理器稳定的周期运行检测；(5)采用多路选择器和分压电路，能够在微处理器检测到分压后的输出电压较低时，通过多路选择器进行依次切换，使系统维持正常运行。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，本实用新型的配网线路故障定位终端系统包括:控制板、GPRS模块、电源接口板、太阳能电池板、电池组以及电流互感器。
[0011]其中，控制板、GPRS模块、电源接口板以及电池组在具体实施时均安装在终端箱内，以防止雨水侵蚀；太阳能电池板倾斜安装在终端箱的外侧面上，角度最好保持在45°?60°倾斜向上；控制板上设有微处理器和分压电路；电源接口板上设有多路选择器和充电电路；太阳能电池板和电池组的电源输出端分别与多路选择器的两个选择输入端相连，且太阳能电池板通过充电电路向电池组充电；多路选择器的两路选择输出端分别与GPRS模块的电源端以及分压电路的高电压端相连；GPRS模块的通信端与微处理器的通信端相连；分压电路的分压输出端与微处理器的信号采集端相连；多路选择器的控制信号端与微处理器的信号输出端相连；电流互感器安装在待检测的配网线路上，且电流互感器的信号输出端与微处理器的另一信号采集端相连；电池组为微处理器供电。
[0012]为了进一步提高终端系统使用的可靠性，在电源接口板上还设有超级电容，超级电容的电源输出端与多路选择器的另一选择输入端相连；太阳能电池板通过充电电路向超级电容充电。
[0013]为了进一步提高终端系统现场使用的便捷性，在终端箱内还设有GSM模块，GSM模块的通信端与微处理器的另一通信端相连；多路选择器的另一路选择输出端与GSM模块的电源端相连。
[0014]本实用新型的配网线路故障定位终端系统在工作时，需要将电流互感器安装在配网线路中的检测线路上，由电流互感器实时检测线路上的电流信息，从而及时发现故障，再由微处理器定时通过GPRS模块和GSM模块发送带有本身位置信息的故障信息，采用定时周期性发送能够节省电源，确保控制中心服务器和巡线人员手机能够定时收到故障信息；太阳能电池板在晴天时工作，并通过充电电路向电池组和超级电容充电，使电池组始终保持充足电源，确保微处理器正常稳定运行；在遇到连续阴雨导致太阳能电池板无法使用且电池组电量仅够微处理器运行时，由超级电容为GPRS模块和GSM模块临时供电，并由微处理器控制发送紧急欠压信息，确保控制中心服务器和巡线人员手机能够定时收到紧急欠压信息，进行更换电池组；微处理器在控制多路选择器进行供电切换时，按照太阳能电池板供电、电池组供电以及超级电容供电的顺序依次切换；若在电池组供电或超级电容供电时，微处理器会定时切换至太阳能电池板供电，从而检测太阳能电池板的电压，在太阳能电池板的电压充足时及时切换回太阳能电池板供电状态，并为电池组和超级电容充电。
【主权项】
1.一种配网线路故障定位终端系统，其特征在于:包括终端箱、控制板、GPRS模块、电源接口板、太阳能电池板、电池组以及电流互感器；控制板、GPRS模块、电源接口板以及电池组均安装在终端箱内；太阳能电池板倾斜安装在终端箱的外侧面上；控制板上设有微处理器和分压电路；电源接口板上设有多路选择器和充电电路；太阳能电池板和电池组的电源输出端分别与多路选择器的两个选择输入端相连，且太阳能电池板通过充电电路向电池组充电；多路选择器的两路选择输出端分别与GPRS模块的电源端以及分压电路的高电压端相连；GPRS模块的通信端与微处理器的通信端相连；分压电路的分压输出端与微处理器的信号采集端相连；多路选择器的控制信号端与微处理器的信号输出端相连；电流互感器安装在待检测的配网线路上，且电流互感器的信号输出端与微处理器的另一信号采集端相连；电池组为微处理器供电。2.根据权利要求1所述的配网线路故障定位终端系统，其特征在于:在电源接口板上还设有超级电容，超级电容的电源输出端与多路选择器的另一选择输入端相连；太阳能电池板通过充电电路向超级电容充电。3.根据权利要求1或2所述的配网线路故障定位终端系统，其特征在于:在终端箱内还设有GSM模块，GSM模块的通信端与微处理器的另一通信端相连；多路选择器的另一路选择输出端与GSM模块的电源端相连。
【专利摘要】本实用新型的配网线路故障定位终端系统，包括终端箱、控制板、GPRS模块、电源接口板、太阳能电池板、电池组以及电流互感器；太阳能电池板倾斜安装在终端箱的外侧面上；控制板上设有微处理器和分压电路；电源接口板上设有多路选择器和充电电路；电流互感器安装在待检测的配网线路上；电池组为微处理器供电。该配网线路故障定位终端系统能够及时有效远程无线传送故障位置信息，且具备可靠多电源备用，方便巡线人员快速定位故障位置，提高配网线路的检修效率。
【IPC分类】G01R31/08, H02J7/35
【公开号】CN205049687
【申请号】CN201520801445
【发明人】李加正, 王昆, 葛清, 许洪华
【申请人】江苏省电力公司南京供电公司, 江苏省电力公司, 国家电网公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月13日