本发明涉及一种电力监测设备，尤其涉及一种输电线路远程监测系统。
背景技术：
输电线路是电网中即为重要的设备之一，输电线路在运行过程中受到环境的影响，容易发生短路、电流跳变以及断路等情况，现有技术中，对于输电线路在出现上述故障后，一般依赖于工作人员进行巡线检查，这种方式造成效率十分低下，而且人力成本高，对于山区地方更是不便，难以做到细致检查，容易出现意外事故；更为重要的是，在确定输电线路故障后，在检修时如果不能准确确定输电线路当前状态是否带电，将会对工作人员造成严重的安全隐患，甚至发生触电死亡的事故。
因此，需要提出一种监测系统，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患；而且，整个系统具有自我检测和保护功能，保证整个系统能够持续稳定运行。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的是提供一种输电线路远程监测系统，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患；而且，整个系统具有自我检测和保护功能，保证整个系统能够持续稳定运行。
本发明提供的一种输电线路远程监测系统，包括电流互感器ct1、整流电路rec、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、led驱动电路、第一led灯组和第二led灯组；
所述电流互感器ct1设置于输电线路且其输出端与整流电路rec的输入端连接，所述整流电路rec的输出端与电压稳定电路的输入端连接，所述电压稳定电路的输出端与电源电路的输入端连接，所述电源电路输出5v直流电并提供给中央处理电路、移动通信模块、led驱动电路以及蓄电池模块，所述检测电路设置于电压稳定电路的输出端，检测电路的输出端与中央处理电路的信号输入端连接，所述蓄电池模块的充电输入端与电源电路的输出端连接，所述蓄电池模块的供电输出端与中央处理电路、led驱动电路以及移动通信模块的电源端连接，led驱动电路的输出端与第一led灯组和第二led灯组连接；所述中央处理电路与移动通信模块通信连接且中央处理电路通过移动通信模块与上位主机通信连接；
还包括用于检测电流互感器二次侧开路状态并执行保护的保护电路，所述保护电路的保护执行控制端与中央处理电路连接。
进一步，所述电压稳定电路包括电阻r1、齐纳二极管d1以及运放u1；
所述运放u1的同相端与整流电路rec的输出端连接，运放u1的同相端通过电阻r1接地，运放u1的同相端还与齐纳二极管d1的负极连接，齐纳二极管的正极接地，运放u1的反相端与其输出端直接连接，运放u1的输出端与电源电路输入端连接。
进一步，所述电源电路包括电源芯片u2和稳压管d2，所述电源芯片u2为lm2596芯片，所述电源芯片u2的输入端与运放u1的输出端连接，所述电源芯片u2的输入端还与稳压管d2的负极连接，稳压管d2的正极接地，电源芯片u2的输出端输出5v直流电。
进一步，所述检测电路包括电阻r2和可调电阻r3；所述电阻r2的一端作为检测电路的输入端连接于运放u1的输出端，电阻r2的另一端通过可调电阻r3接地，电阻r2和可调电阻r3之间的公共连接点作为检测电路的输出端向中央处理电路输出表征输电线路带电与否的检测信号。
进一步，所述保护电路包括瞬态二极管tvs1、电阻r4、二极管d4、齐纳二极管d5、电阻r6、运放u3、电阻r7、电阻r8、三极管q1、三极管q2、继电器j1以及可控硅scr1；
所述瞬态二极管tvs1的一端与电流互感器ct1的二次绕组的一端连接，瞬态二极管tvs1的另一端通过电阻r4接地，二极管d4的正极连接于电阻r4和瞬态二极管tvs1之间的公共连接点，二极管的负极通过电阻r5连接于运放u3的同相端，齐纳二极管d5的负极连接于二极管d4的正极，齐纳二极管d5的正极接地，运放u3的反相端直接与运放u3的输出连接，运放u3的输出端通过电阻r6连接于三极管q1的基极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的集电极通过电阻r7接地5v电源，三极管q1的集电极还与可控硅scr1的控制极连接，可控硅scr1的阳极通过继电器j1的常闭开关k1与电流互感器ct1的二次绕组和瞬态二极管tvs1之间公共连接点连接，继电器j1的线圈一端接地，另一端与三极管q2的发射极连接，三极管q2的集电极通过电阻r8接5v电源，三极管q2的基极作为保护电路的保护执行控制端与中央处理电路连接。
进一步，所述锂电池模块包括锂电池、开关电路以及用于对铝电池的充放电进行管理的电池管理电路；所述电池管理电路的充电输入端与电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的供电输出端通过开关电路与中央处理电路、led驱动电路以及移动通信模块的电源端连接。
进一步，所述开关电路为12v常闭直流继电器，所述直流继电器的控制电源端连接于稳压管d2和电源芯片的输入端之间的公共连接点。
本发明的有益效果：通过本发明，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患；而且，整个系统具有自我检测和保护功能，保证整个系统能够持续稳定运行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的原理框图。
图2为本发明的电压稳定电路、检测电路以及电源电路原理图。
图3为继电器j1的驱动电路图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做出进一步详细说明：
本发明提供的一种输电线路远程监测系统，包括电流互感器ct1、整流电路rec、电压稳定电路、电源电路、检测电路、中央处理电路、蓄电池模块、led驱动电路、第一led灯组和第二led灯组；
所述电流互感器ct1设置于输电线路且其输出端与整流电路rec的输入端连接，所述整流电路rec的输出端与电压稳定电路的输入端连接，所述电压稳定电路的输出端与电源电路的输入端连接，所述电源电路输出5v直流电并提供给中央处理电路、移动通信模块、led驱动电路以及蓄电池模块，所述检测电路设置于电压稳定电路的输出端，检测电路的输出端与中央处理电路的信号输入端连接，所述蓄电池模块的充电输入端与电源电路的输出端连接，所述蓄电池模块的供电输出端与中央处理电路、led驱动电路以及移动通信模块的电源端连接，led驱动电路的输出端与第一led灯组和第二led灯组连接；所述中央处理电路与移动通信模块通信连接且中央处理电路通过移动通信模块与上位主机通信连接；
还包括用于检测电流互感器二次侧开路状态并执行保护的保护电路，所述保护电路的保护执行控制端与中央处理电路连接，通过本发明，能够对输电线路的带电状态做出准确检测，并且能够根据带电状态做出相应的指示并能够及时告警，从而能够有效提高事故点确认的效率，运维检修目的性强，提高检修效率，而且能够降低人力成本，避免在巡线以及检修过程中存在的安全隐患；而且，整个系统具有自我检测和保护功能，保证整个系统能够持续稳定运行，其中，中央处理电路采用现有的单片机，比如atm系列单击、89c51系列单片机等，可以通过在市场采购直接获得；移动通信模块采用现有的gprs模块、4g模块等。
本实施例中，所述电压稳定电路包括电阻r1、齐纳二极管d1以及运放u1；
所述运放u1的同相端与整流电路rec的输出端连接，运放u1的同相端通过电阻r1接地，运放u1的同相端还与齐纳二极管d1的负极连接，齐纳二极管的正极接地，运放u1的反相端与其输出端直接连接，运放u1的输出端与电源电路输入端连接，其中，电阻r1用于将电流信号转换成电压信号，齐纳二极管d1用于对后续电路进行保护，运放u1形成电压跟随器，用于对输入的电压信号进行稳定，而且起到隔离作用，能够对后续电路形成良好的保护。
本实施例中，所述电源电路包括电源芯片u2和稳压管d2，所述电源芯片u2为lm2596芯片，所述电源芯片u2的输入端与运放u1的输出端连接，所述电源芯片u2的输入端还与稳压管d2的负极连接，稳压管d2的正极接地，电源芯片u2的输出端输出5v直流电，如图2所示，电源芯片u2还包括外围电路，即图2中的电感l1、电容c1以及稳压管d3，其中，稳压管d2采用in4742稳压管并用于将运放u1输出的电压信号稳定在5v并提供给电源芯片u2；通过这种结构，能够输出稳定的5v直流电。
所述保护电路包括瞬态二极管tvs1、电阻r4、二极管d4、齐纳二极管d5、电阻r6、运放u3、电阻r7、电阻r8、三极管q1、三极管q2、继电器j1以及可控硅scr1；
所述瞬态二极管tvs1的一端与电流互感器ct1的二次绕组的一端连接，瞬态二极管tvs1的另一端通过电阻r4接地，二极管d4的正极连接于电阻r4和瞬态二极管tvs1之间的公共连接点，二极管的负极通过电阻r5连接于运放u3的同相端，齐纳二极管d5的负极连接于二极管d4的正极，齐纳二极管d5的正极接地，运放u3的反相端直接与运放u3的输出连接，运放u3的输出端通过电阻r6连接于三极管q1的基极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的集电极通过电阻r7接地5v电源，三极管q1的集电极还与可控硅scr1的控制极连接，可控硅scr1的阳极通过继电器j1的常闭开关k1与电流互感器ct1的二次绕组和瞬态二极管tvs1之间公共连接点连接，继电器j1的线圈一端接地，另一端与三极管q2的发射极连接，三极管q2的集电极通过电阻r8接5v电源，三极管q2的基极作为保护电路的保护执行控制端与中央处理电路连接，电流互感器作为一种电磁感应设备，当二次侧出现开路时，则会使得二次侧感应出极高的电压，从而使得会严重影响后续电路的安全；当电流互感器二次侧开路后，瞬态二极管tvs1导通，此时，在电阻r4上形成电压信号，并通过电阻r5输入到运放u3，由于运放u3的结构为一个电压跟随器的结构，能够对电压进行稳定，而且由于其高输入阻抗特性，能够使得运放u3的后续电路被隔离，从而形成保护，而且齐纳二极管d5用于保护运放u3，运放u3输出的电压通过电阻r6后，控制三极管q1导通，可控硅scr1被触发导通，此时，电流互感器ct1被短路，从而对后续电路实现良好的保护，当需要解除短路保护状态，则通过中央处理电路向三极管q2输出控制信号，三极管q2导通，继电器j1的常闭开关k1断开，从而解除短路保护，继电器j1的供电由锂电池模块提供。
本实施例中，所述检测电路包括电阻r2和可调电阻r3；所述电阻r2的一端作为检测电路的输入端连接于运放u1的输出端，电阻r2的另一端通过可调电阻r3接地，电阻r2和可调电阻r3之间的公共连接点作为检测电路的输出端向中央处理电路输出表征输电线路带电与否的检测信号，其中，可调电阻r3可以采用滑动变阻器、电阻箱或者数字电位器等。
本实施例中，所述锂电池模块包括锂电池、开关电路以及用于对铝电池的充放电进行管理的电池管理电路；所述电池管理电路的充电输入端与电源电路的输出端连接，电池管理电路与锂电池连接，所述电池管理电路的供电输出端通过开关电路与中央处理电路、led驱动电路以及移动通信模块的电源端连接，其中；其中，所述开关电路为12v常闭直流继电器，所述直流继电器的控制电源端连接于稳压管d2和电源芯片的输入端之间的公共连接点，也就是说，当整个系统正常运行时，开关电路为断开状态，一旦电流互感器ct1因自身故障或者输电线路断电时，则开关电路自动闭合，由锂电池进行供电；通过上述结构，当输电线路断电时能够向中央处理电路、led驱动电路以及移动通信模块提供工作用电；其中，电池管理电路采用现有的锂电池管理芯片。
以下进一步说明本发明的工作原理：
当输电线路有电时，电流互感器进行取电，然后通过二极管组成的全桥式整流电路rec进行整流，通过电压稳定电路进行处理后，由电源模块输出稳定的5v直流电，检测电路用于检测输电线路当前电流变化状态，中央处理电路将接收的状态信号进行处理后形成报告数据，然后通过移动通信模块传输至上位主机；第一led灯组和第二led灯组采用两组不同色温，其中，第一led灯组为红色led灯组成，第二led灯组采用黄色led灯组成，当输电线路带电时，第一led灯组亮，表示当前输电线路带电，如果输电线路电流发生跳变，则中央处理电路控制led驱动电路动作，使两组led灯保持常亮状态；此时5v常闭直流继电器处于断开状态。
当输电线路断电后，则电流互感器ct1没有输出，此时继电器失电，继电器重新恢复闭合状态，由锂电池给中央处理电路、移动通信模块以及led驱动电路进行供电，并且检测电路同样没有信号输入到中央处理电路，则中央处理电路将当前的状态信息通过移动通信模块发送至上位主机；而且中央处理电路控制led驱动电路驱动两组led等交替亮灯，两个led灯组成闪烁状态，用于指示故障；其中，led灯驱动电路为现有的电路，同样可以直接从市场采购获得。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。