專利名稱：一種線路故障檢測系統(tǒng)和節(jié)點故障檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力領(lǐng)域，特別涉及一種線路故障檢測系統(tǒng)和節(jié)點故障檢測裝置。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，架空配電線路是供電公司主要的供電方式。與地下配電線路相比較，架空線路建設成本低，施工周期短，易于檢修維護。但是由于架空配電線路傳輸距離遠、 支線多，同時暴露在大氣環(huán)境中，會直接受到氣象條件的影響。雷閃、雨淋、濕霧以及自然和工業(yè)污穢等也都會破壞或降低架空線路的絕緣強度甚至造成停電事故。一旦出現(xiàn)故障停電，會給人們生活帶來不便，干擾企業(yè)的正常生產(chǎn)經(jīng)營。目前各供電公司配電線路普遍采用安裝故障指示器的方式來縮小故障查找的范圍，以提高查找故障的效率。故障指示器是安裝在線路上各主要分支線路的首端，當分支線段內(nèi)發(fā)生短路故障，線路通過短路電流時，故障發(fā)生區(qū)段的故障指示器會產(chǎn)生翻牌或發(fā)光的報警信息。巡線維修人員通過排查發(fā)出報警信息的故障指示器來判斷故障發(fā)生的位置。在實現(xiàn)本實用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題現(xiàn)有技術(shù)中需要人工巡線排查發(fā)出報警信息的故障指示器的方式來判斷故障發(fā)生位置，這種方式費時費力。無法在發(fā)生故障后實現(xiàn)自動上報故障信息和定位故障發(fā)生地的功能。

實用新型內(nèi)容為了實現(xiàn)故障信息自動上報的功能，并實現(xiàn)故障定位的功能，本實用新型實施例提供了一種線路故障檢測系統(tǒng)和節(jié)點故障檢測裝置。所述技術(shù)方案如下一種線路故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置以及位于監(jiān)控中心的監(jiān)控裝置；所述節(jié)點故障檢測裝置檢測到故障發(fā)生后，通過無線通信方式將故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。一種節(jié)點故障檢測裝置，其特征在于，節(jié)點故障檢測裝置位于檢測節(jié)點上，所述節(jié)點故障檢測裝置由置于配電線路上的故障指示器和置于配電線桿上的通信模塊組成，所述故障指示器通過無線傳輸技術(shù)與通信模塊進行連接，并傳輸故障信息給所述通信模塊；所述通信模塊接收到所述故障信息后，獲取所述故障信息對應的位置信息，通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是通過位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置檢測到配電網(wǎng)故障發(fā)生時，通過無線通信方式將故障信息以及與其對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。達到了通過簡單、成本低廉的方式，實現(xiàn)位置信息和故障信息自動上報并可自動定位故障點的功能。
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面所列附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型實施例1提供的線路故障檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例2提供的線路故障檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型實施例2中故障定位示意圖；圖4是本實用新型實施例3提供的節(jié)點故障檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。實施例1參見圖1，本實施例提供了一種線路故障檢測系統(tǒng)，包括位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置101以及位于監(jiān)控中心的監(jiān)控裝置102 ；所述節(jié)點故障檢測裝置101檢測到故障發(fā)生后，通過無線通信方式將故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置102。本實施例通過位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置檢測到配電網(wǎng)故障發(fā)生時，通過無線通信方式將故障信息以及與其對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。達到了通過簡單、 成本低廉的方式，實現(xiàn)位置信息和故障信息自動上報并可自動定位故障點的功能。實施例2本實施例提供了一種線路故障檢測系統(tǒng)，是在實施例1的基礎(chǔ)上改進而來，參見圖2:其中，節(jié)點故障檢測裝置101，由故障指示器IOlA和通信模塊IOlB組成，所述故障指示器IOlA通過無線傳輸技術(shù)與通信模塊IOlB進行連接，并傳輸故障信息。具體的，整個線路故障檢測系統(tǒng)是由若干個節(jié)點故障檢測裝置與一個監(jiān)控裝置構(gòu)成，通過無線通信方式傳遞故障信息和位置信息。故障指示器101A，由故障檢測單元101A1和第一無線射頻收發(fā)單元101A2組成，用于監(jiān)控配電線路上的線路故障，并發(fā)送故障信息到通信模塊101B。具體的，在每個節(jié)點故障檢測裝置101中，都包括三個故障指示器。故障指示器安裝在配電線路上，分別與配電線路上的三根相線相連，分別用于檢測與其相連的相線的故障。當配電線路上某點發(fā)生相間短路時，短路電流會從電源流向故障點，經(jīng)過其曾經(jīng)經(jīng)過的最近的一個節(jié)點故障檢測裝置和所述節(jié)點故障檢測裝置的再上一個節(jié)點故障檢測裝置。如圖3所示，當位于節(jié)點B和節(jié)點C之間的F點發(fā)生短路故障時，短路電流會經(jīng)過的節(jié)點B和節(jié)點A。這兩個節(jié)點的節(jié)點故障檢測裝置中的故障檢測單元101A1檢測到短路電流后，會產(chǎn)生翻牌或發(fā)光的報警信息，同時通過第一無線射頻收發(fā)單元101A2將故障信息發(fā)送到置于配電線桿上的通信模塊101B，所述故障信息包括故障指示器編號和故障代碼，此時故障代碼表示為短路告警信息。當故障指示器IOlA發(fā)生電池電壓降低時，也通過第一無線射頻收發(fā)單元101A2將低電壓信息發(fā)送到置于配電線桿上的通信模塊101B，所述故障信息包括故障指示器編號和低電壓代碼，此時故障代碼表示為指示器電池電壓降低。進一步的，無線射頻是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，相對于傳統(tǒng)的磁卡及IC卡技術(shù)具有非接觸、閱讀速度快、無磨損等特點。可進行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸，以達到目標識別和數(shù)據(jù)交換的目的。通信模塊101B，由第二無線射頻收發(fā)單元101B1和無線通信單元101B2組成，用于接收故障指示器發(fā)送的故障信息，并通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置102。具體的，所述通信模塊接收到所述故障信息后，獲取所述故障信息對應的位置信息，通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。當?shù)诙o線射頻收發(fā)單元101B1接收到了來自第一無線射頻收發(fā)單元101A2發(fā)送的故障信息后，會將信息傳送至無線通信單元101B2，所述故障信息包括故障指示器編號和故障代碼。所述通信模塊IOlB會將所述故障信息與存儲于無線通信模塊IOlB中的本節(jié)點的節(jié)點編號通過無線通信單元101B2傳回監(jiān)控裝置102，在監(jiān)控裝置102中保存有所述節(jié)點編號對應的節(jié)點故障檢測裝置101的位置地點。監(jiān)控裝置102會根據(jù)所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息來判斷故障發(fā)生的類型和所在地。所述無線通信方式采用 GPRS (General Packet Radio krvice，通用分組無線服務)的方式。GPRS和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌?，是以封包的方式來傳輸，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸資料單位計算，并非使用其整個頻道。當配電線路上某點發(fā)生相間短路時，所述監(jiān)控裝置102在接收到節(jié)點A和節(jié)點B 傳回的所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息后，會根據(jù)安裝在所述監(jiān)控裝置102 的分析軟件分析出故障點在節(jié)點B和節(jié)點C之間。當故障指示器IOlA發(fā)生電池故障時，監(jiān)控裝置102會提示帶有節(jié)點位置信息的指示器電池故障。另一方面，如果通信模塊IOlB中的設備出現(xiàn)故障或電池電量不足時，也會由無線通信單元101B2發(fā)送所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息傳回監(jiān)控裝置102。所述故障信息在發(fā)生短路故障和故障指示器電池故障時包括故障編號和故障指示器的編號， 但是在通信模塊IOlB出現(xiàn)設備故障或電池故障時，不會涉及到故障指示器的編號，因此此時的故障信息中故障指示器的編號這個字段就為空，那么所述故障信息此時為故障編號以及為空的字段，與發(fā)生短路故障時的所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息的格式是相同的。所述故障編號可以為通信模塊電池故障，設備失效故障等信息。進一步的，無線通信單元101B2會采用節(jié)拍方式，按照預設的時間周期，定時主動的上報無線通信設備的狀態(tài)，所述狀態(tài)信息為帶有位置信息和設備工況的狀態(tài)信息。如果通信失敗，監(jiān)控裝置102在預設的時間周期過后未接收到上報的狀態(tài)信息，則會視為所述通信模塊2有故障。監(jiān)控裝置102，由路由器102A和監(jiān)控服務器102B組成。具體的，節(jié)點故障檢測裝置101通過GPRS通訊方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到移動內(nèi)部網(wǎng)絡，再經(jīng)過APN(Access Point Name，接入點)專線傳 6送到監(jiān)控服務器102B，通過安裝在所述監(jiān)控服務器102B上的故障自動定位分析軟件可以自動定位出故障區(qū)段。所述APN專線傳輸方式是根據(jù)企業(yè)對網(wǎng)絡安全的特殊要求，采用了多種安全措施的傳輸方式。通過一條專線接入運營商GPRS網(wǎng)絡，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有IP地址進行廣域連接。監(jiān)控服務器102B接收到來自節(jié)點故障檢測裝置101的所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息后，可發(fā)出聲光告警以提示監(jiān)控人員。同時會實時記錄到數(shù)據(jù)庫中，可根據(jù)需要長期保存，便于統(tǒng)計分析?？梢园凑沼脩粢笊筛鞣N統(tǒng)計報表、圖表，根據(jù)報警的不同拓撲位置和報警類型，提供數(shù)據(jù)分析功能，確定故障原因和故障位置。監(jiān)控服務器102B還可向節(jié)點故障檢測裝置101主動下發(fā)查詢指令對節(jié)點故障檢測裝置101中的通信模塊IOlB進行主動監(jiān)測，所述節(jié)點故障檢測裝置101會返回此時設備的狀態(tài)信息。當節(jié)點故障檢測裝置101中的故障指示器IOlA更換后，在監(jiān)控服務器102B中將更換了的故障指示器IOlA的編號與其所在的節(jié)點位置信息進行對應更新，所述監(jiān)控服務器102B會自動下發(fā)更新命令至通信模塊IOlB中，將所述通信模塊IOlB中故障指示器的編號與其所在的節(jié)點位置信息進行對應更新。本實施例通過位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置檢測到配電網(wǎng)故障發(fā)生時，通過無線通信方式將故障信息以及與其對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。達到了通過簡單、 成本低廉的方式，實現(xiàn)位置信息和故障信息自動上報并可自動定位故障點的功能。實施例3參見圖4，本實施例提供了一種節(jié)點故障檢測裝置，包括節(jié)點故障檢測裝置401位于檢測節(jié)點上，所述節(jié)點故障檢測裝置401由置于配電線路上的故障指示器401A和置于配電線桿上的通信模塊401B組成，所述故障指示器401A通過無線傳輸技術(shù)與通信模塊401B進行連接，并傳輸故障信息給所述通信模塊40IB ；所述通信模塊401B接收到所述故障信息后，獲取所述故障信息對應的位置信息， 通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。所述故障指示器401A由故障檢測單元401A1和第一無線射頻收發(fā)單元401A2組成，用于監(jiān)控配電線路上的線路故障，并發(fā)送故障信息到通信模塊401B;所述故障檢測單元401A1用于檢測配電線路上的線路故障；所述第一無線射頻收發(fā)單元401A2用于在所述故障檢測單元檢測到故障發(fā)生后， 通過無線射頻信號發(fā)送故障信息到所述通信模塊401B。所述通信模塊401B由第二無線射頻收發(fā)單元401B1和無線通信單元401B2組成， 用于接收故障信息，并通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置；所述第二無線射頻收發(fā)單元401B1用于接收第一無線射頻收發(fā)單元401A2發(fā)送的
故障信息；所述無線通信單元401B2用于將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息通過無線通信方式發(fā)送到監(jiān)控裝置。本實施例通過位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置檢測到配電網(wǎng)故障發(fā)生時，通過無線通信方式將故障信息以及與其對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。達到了通過簡單、 成本低廉的方式，實現(xiàn)故障信息和位置信息自動上報的功能。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種線路故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置以及位于監(jiān)控中心的監(jiān)控裝置；所述節(jié)點故障檢測裝置檢測到故障發(fā)生后，通過無線通信方式將故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)點故障檢測裝置由置于配電線路上的故障指示器和置于配電線桿上的通信模塊組成，所述故障指示器通過無線傳輸技術(shù)與通信模塊進行連接，并傳輸故障信息給所述通信模塊；所述通信模塊接收到所述故障信息后，獲取所述故障信息對應的位置信息，通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線路故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述故障指示器由故障檢測單元和第一無線射頻收發(fā)單元組成，用于監(jiān)控配電線路上的線路故障，并發(fā)送故障信息到通信模塊；所述故障檢測單元用于檢測配電線路上的線路故障；所述第一無線射頻收發(fā)單元用于在所述故障檢測單元檢測到故障發(fā)生后，通過無線射頻信號發(fā)送故障信息到所述通信模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線路故障檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述通信模塊由第二無線射頻收發(fā)單元和無線通信單元組成，用于接收故障信息，并通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置；所述第二無線射頻收發(fā)單元用于接收第一無線射頻收發(fā)單元發(fā)送的故障信息；所述無線通信單元用于將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息通過無線通信方式發(fā)送到監(jiān)控裝置。
5.一種節(jié)點故障檢測裝置，其特征在于，節(jié)點故障檢測裝置位于檢測節(jié)點上，所述節(jié)點故障檢測裝置由置于配電線路上的故障指示器和置于配電線桿上的通信模塊組成，所述故障指示器通過無線傳輸技術(shù)與通信模塊進行連接，并傳輸故障信息給所述通信模塊；所述通信模塊接收到所述故障信息后，獲取所述故障信息對應的位置信息，通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)點故障檢測裝置，其特征在于，所述故障指示器由故障檢測單元和第一無線射頻收發(fā)單元組成，用于監(jiān)控配電線路上的線路故障，并發(fā)送故障信息到通信模塊；所述故障檢測單元用于檢測配電線路上的線路故障；所述第一無線射頻收發(fā)單元用于在所述故障檢測單元檢測到故障發(fā)生后，通過無線射頻信號發(fā)送故障信息到所述通信模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)點故障檢測裝置，其特征在于，所述通信模塊由第二無線射頻收發(fā)單元和無線通信單元組成，用于接收故障信息，并通過無線通信方式將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置；所述第二無線射頻收發(fā)單元用于接收第一無線射頻收發(fā)單元發(fā)送的故障信息；所述無線通信單元用于將所述故障信息和所述故障信息對應的位置信息通過無線通信方式發(fā)送到監(jiān)控裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種線路故障檢測系統(tǒng)和節(jié)點故障檢測裝置，屬于電力領(lǐng)域。本實用新型的系統(tǒng)包括位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置以及位于監(jiān)控中心的監(jiān)控裝置；所述節(jié)點故障檢測裝置檢測到故障發(fā)生后，通過無線通信方式將故障信息和所述故障信息對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。本實用新型還包括線路故障檢測系統(tǒng)中的節(jié)點故障檢測裝置。本實施例通過位于檢測節(jié)點上的節(jié)點故障檢測裝置檢測到配電網(wǎng)故障發(fā)生時，通過無線通信方式將故障信息以及與其對應的位置信息發(fā)送到監(jiān)控裝置。達到了通過簡單、成本低廉的方式，實現(xiàn)位置信息和故障信息自動上報并可自動定位故障點的功能。
文檔編號G01R31/08GK202013401SQ20112004803
公開日2011年10月19日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者喬云庭, 王永福, 薛東升, 馬維青 申請人:山西省電力公司陽泉供電分公司