一种排灌架空线路防盗报警系统及方法与流程

本发明属于电力架空线路防盗报警系统，更具体地，涉及一种排灌架空线路防盗报警系统。

背景技术：

1、前电力电缆盗割犯罪活动猖獗，电力电缆设施急需得到保护，但是现有的防盗报警装置，处理速度低，实时性不高，且执行效率低下，为了便于相关人员远程监控报警装置，现有的监控系统工作效率低下，也不利于将收集到的各报警信息进行分析，浪费了很多报警信息的资源。

2、现有技术文件1(cn101577042b)公开了一种电力架空线路防盗报警系统的控制方法。该发明为多任务处理模式，所述的控制方法包括以下步骤：系统初始化；任务选择及处理；处理检测任务；处理通讯任务；处理时间任务；处理显示任务；处理语音任务，该发明的多任务处理方式，实时处理系统中的各项事件，对系统任务快速做出响应；且适用于对实时处理要求比较高的场合。现有技术文件1的不足之处在于由于采用多任务处理，各任务之间相对独立，也方便以后软件升级；但是该专利对于线路的监控并不全面，无法做到大范围实行，且存在漏洞无法有效做到防盗保护。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种排灌架空线路防盗报警系统，能够使线路能够得到实时全方位监控，有效降低装置成本费用，方便后期监控模块进行大范围布点。

2、本发明采用如下的技术方案。

3、本发明的第一方面提供了一种排灌架空线路防盗报警系统的运行方法。

4、步骤1：采集实时数据、终端电压值和分布式终端电压值，将采集到的数据发送到服务器；

5、步骤2：服务器对接收到的信号进行分析，对比数据采集终端电压值与分布式终端电压值各对应的相位值，根据变压器的运行状态，判断排灌架空线路的线路状况，判断排灌架空线路是否被盗窃；

6、步骤3：根据排灌架空线路是否被盗窃和变压器的运行状态，做出相应的防盗报警措施。

7、优选地，步骤1中，所述数据采集终端电压值为数据采集终端实时采集的排灌架空线路的三相电压值，通过信号传递模块将采集到的数据发送到服务器；

8、所述分布式终端电压值为实时采集的分布式终端的三相电压值，通过信号发射接受模块将采集到的数据发送到服务器。

9、优选地，所述三相电压值的范围在170v--250v之间。

10、优选地，步骤2具体包括：

11、步骤2.1：若数据采集终端电压值与分布式终端电压值各对应的相位值相差数值在0-20v以内，且变压器正常运行，则判定排灌架空线路正常运行，且排灌架空线路未被盗窃；

12、步骤2.2：若数据采集终端电压值与分布式终端电压值各对应的相位值相差数值在20v以上，且变压器正常运行，若数据采集终端电压值有单相电压或双相电压为0v，另外两相电压或一相电压正常，且持续时间10分钟以上，则判定排灌架空线路本身出现故障，排灌架空线路缺相，则判定排灌架空线路处于异常状态，但排灌架空线路未被盗窃；

13、步骤2.3：若数据采集终端电压值与分布式终端电压值各对应的相位值相差数值在20v以上，且变压器正常运行，若数据采集终端电压值有单相电压为0v，且另外两相电压在10分钟内，陆续变为0v，则判定排灌架空线路处于异常状态，排灌架空线路正在被盗窃；

14、步骤2.4：若数据采集终端电压值与分布式终端电压值各对应的相位值的差距在0-20v之内，但变压器运行异常，同时各个数据采集终端的数据采集终端电压值的差距在0-20v之内，则判定排灌架空线路正常运行，变压器本体缺相，排灌架空线路未被盗窃；

15、步骤2.5：数据采集终端电压值与分布式终端电压值均为0，且变压器运行异常，则判定排灌架空线路正常运行，变压器可能处于停电状态，排灌架空线路未被盗窃。

16、优选地，步骤3具体包括：

17、步骤3.1：若排灌架空线路未被盗窃，且变压器正常运行，服务器给分布式终端、监控系统和报警系统发出正常信号，分布式终端向下级数据采集终端发送正常信号，报警系统不做反应，数据采集终端和分布式终端上的警示灯告警装置处于待机状态，监控系统提示线路正常；

18、步骤3.2：若排灌架空线路未被盗窃，且变压器正常运行，但排灌架空线路处于异常状态，服务器给分布式终端、报警系统和监控系统发出异常信号，分布式终端向下级数据采集终端发送异常信号，报警系统向分布式终端和数据采集终端发送开启告警装置的指令，数据采集终端、分布式终端上的告警装置全部亮起，并开启爆闪模式，播放警示音，驱离偷盗人员，监控系统提示线路异常，发送短信至运维人员，运维人员现场确认排灌架空线路是否为盗窃或存在断线故障，并电话通知监控系统坐席人员手动解除报警信息；

19、步骤3.3：若排灌架空线路正在被盗窃，服务器给分布式终端、监控系统和报警系统发出异常信号，分布式终端向下级数据采集终端发送异常信号，报警系统向分布式终端和数据采集终端发送开启告警装置的指令，数据采集终端、分布式终端上的告警装置全部亮起，并开启爆闪模式，播放警示音，驱离偷盗人员，监控系统提示线路异常，发送短信至运维人员，运维人员现场确认是否为盗窃或者排灌架空线路断线故障，并电话通知监控系统坐席人员手动解除报警信息；

20、步骤3.4：若排灌架空线路未被盗窃，但变压器运行状态异常，服务器给分布式终端、监控系统和报警系统发出正常信号，分布式终端向下级数据采集终端发送正常信号，报警系统不做反应，数据采集终端和分布式终端上的警示灯告警装置处于待机状态，由分布式终端向服务器的台区告警模块发送预警信息，服务器形成预警信息，提醒监控系统坐席人员变压器运行异常，并短信通知运维人员。

21、本发明的第二方面提供了一种排灌架空线路防盗报警系统，包括数据采集模块、分布式模块、服务器模块、监控报警模块，其特征在于：

22、数据采集模块是所述报警系统最末端设备，用于安装在每个排灌台区，多个数据采集终端设置在排灌架空线路上，包括信号采集单元、信号处理单元、信号传递单元和告警装置；

23、分布式模块是所述报警系统中间信息处理环节，用于与排灌架空线路相连，排灌架空线路上设置有变压器，包括包括信号采集单元、信号发射接收单元、plc中央处理器、台区告警单元、4g通信模块和告警装置；

24、服务器模块是分布式模块、监控报警模块的上级设备，分布式模块是数据采集模块的上级设备，服务器根据接收器接收到的分布式终端、监控系统和报警系统发射的信号，通过处理器进行处理分析，同时给分布式终端、监控系统和报警系统发出指令信号，服务器包括接收器、处理器和显示器；

25、监控报警模块用于实时监测和响应系统的状态变化，通过处理器对接收到的数据进行检测，触发相应的报警措施。

26、优选地，所述每个排灌台区安装分布式终端1套以及数据采集终端多个，依据现场线路长度布置。

27、优选地，所述信号采集单元是电压信号采集单元，采集三相线路电压值；

28、信号处理单元由plc单片机进行信号处理，包括电压信号处理判断、无线信号发射指令、无线信号接受指令以及无线信号接受信号处理；

29、信号传递模块采取低功率高频信号发射接收器进行信号传递，无线信号的发射和接受频率不同，信号由plc中央处理器进行处理。

30、优选地，所述监控报警模块中的监控系统为监控主站，以同源系统电网网格图为背景建立排灌线路分布图，每个台区显示位置和监测点信息。

31、优选地，所述监控报警模块中的报警系统用于控制采集终端告警装置、分布式终端告警装置、以及用于向监控系统发射告警声音提示和短信自动发送提示。

32、与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：本发明在农业排灌区域的排灌低压线路上具有实时信息监控、线路异常预警、短信推送、现场警报、系统告警等功能，使线路能够得到实时全方位监控。同步地，所研发的监控模块可通过低功耗无线发射接收模块进行信号交互，可有效降低装置成本费用，方便后期监控模块进行大范围布点。同步地，所研发的告警爆闪灯，通过接收线路异常信号开启爆闪、驱离模式，有效震慑不法分子盗窃国家财产。