專利名稱：配電線路故障檢測方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配電線路故障檢測技術(shù)，特別是ー種配電線路故障檢測方法及裝置，適用于交流50HZ，額定電壓IOKV的三相配電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
架空配電線路是供電公司電網(wǎng)的重要組成部分，它能否正常運行，直接影響電網(wǎng)的安全可靠。我國沿海氣候常年潮濕，空氣鹽堿度大，大風(fēng)雪、雷雨及霜霧等惡劣天氣多，因此沿海地區(qū)配電線路及配電設(shè)備故障率極高。目前，為了解決上述問題，輸配電線路(A、B、C)上通常安裝線路故障尋址器，其主要由絕緣殼體、設(shè)置在絕緣殼體內(nèi)的電流互感器、信號采集處理單元、報警顯示單元組成，一旦線路發(fā)生故障，巡線人員可借助尋址器的報警顯示単元，確定故障點，排除故障，但其仍存在如下缺點 I、配電線路覆蓋范圍大，故障發(fā)生時，巡線人員需要檢查各級配電線路上的尋址器，才能確定故障點，其快捷性要求仍得不到解決，無法快速、準(zhǔn)確判斷故障區(qū)段，巡線耗時長、難度大，不能對事故進(jìn)行及時有效的處理，易造成電網(wǎng)損失。2、其報警顯示単元一般利用機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換，長期使用后易失效，如一直保持報警狀態(tài)等，所以其檢測精度受到極大影響，同時造成安裝和維護(hù)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供ー種能夠盡快發(fā)現(xiàn)故障點，以便查明故障原因、消除故障的配電線路故障檢測方法及裝置，在保證電網(wǎng)安全可靠運行的情況下，檢測精度高，性能可靠，安裝和維護(hù)成本低。本發(fā)明的技術(shù)方案是
該配電線路故障檢測方法，其特殊之處是，包括如下步驟
1、將電流互感器套裝于配電線路B相上采集線路電流信號，所述電流互感器的信號輸出端與電子控制器的信號采集端相連；
2、電子控制器的信號采集端接收來自電流互感器的線路電流信號，當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器或當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時，電子控制器的控制指令輸出端分別發(fā)出相應(yīng)的控制信號；
3、內(nèi)置有“安裝線路位置及線路狀態(tài)”和“指定接收手機(jī)號碼”的短信的GPRS通訊模塊接收來自電子控制器的控制信號，通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)將安裝線路位置及線路狀態(tài)的信息發(fā)送到設(shè)有指定接收手機(jī)號碼的手機(jī)終端，實現(xiàn)手機(jī)終端對配電線路的狀態(tài)監(jiān)控。上述配電線路故障檢測方法，其特殊之處是，所述電子控制器預(yù)先設(shè)定額定啟動電流，所述故障電流為超出額定啟動電流的線路電流，電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)為線路電流超出額定啟動電流的計數(shù)次數(shù)。上述配電線路故障檢測方法，其特殊之處是，“安裝線路位置及線路狀態(tài)”的短信中包括同一安裝線路位置的合閘有電和故障分閘兩種狀態(tài)內(nèi)容，兩種狀態(tài)內(nèi)容用號隔開，以“#”號結(jié)束；當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器吋，GPRS通訊模塊發(fā)出包含有安裝線路位置合閘有電的內(nèi)容的短信；當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)吋，GPRS通訊模塊發(fā)出包含有安裝線路位置故障分閘的內(nèi)容的短信。上述配電線路故障檢測方法，其特殊之處是，“指定接收手機(jī)號碼”的短信中包括ー個或多個手機(jī)號碼，手機(jī)號碼之間利用號隔開，以“#，，號結(jié)束。上述配電線路故障檢測方法，其特殊之處是，所述電子控制器設(shè)有用來設(shè)定額定啟動電流和計數(shù)次數(shù)的撥碼開關(guān)，所述撥碼開關(guān)具有調(diào)整計數(shù)次數(shù)的1、2、3號撥動扭和調(diào)整啟動電流的4號撥動扭，每個撥動扭分別設(shè)有開啟位和關(guān)閉位，I號撥動扭處于開啟位，
2、3號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為I次，2號撥動扭處于開啟位，1、3號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為2次，3號撥動扭處于開啟位，1、2號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為 3次，4號撥動扭的開啟位和關(guān)閉位分別設(shè)定為兩種額定啟動電流。用于上述配電線路故障檢測方法的裝置，包括電流互感器，用以采集配電線路的線路電流信號，其特殊之處是還包括電子控制器，所述電子控制器的信號采集端與所述電流互感器的信號輸出端相連；GPRS通訊模塊，所述GPRS通訊模塊的接收端與所述電子控制器的控制指令輸出端相連，所述GPRS通訊模塊的供電端連接有由電子控制器控制的繼電器控制電路；所述電流互感器、電子控制器、GPRS通訊模塊設(shè)置于同一個絕緣殼體內(nèi)。所述GPRS通訊模塊設(shè)有發(fā)射天線、SM卡槽、工作測試開關(guān)和指示燈，所述工作測試開關(guān)具有工作位和測試GPRS通訊模塊是否入網(wǎng)的測試位兩檔，所述指示燈由位于SM卡槽外側(cè)的GPRS通信模塊入網(wǎng)指示燈和位于SIM卡槽內(nèi)側(cè)的SIM卡短信收發(fā)確認(rèn)指示燈組成。所述電子控制器上設(shè)有設(shè)定額定啟動電流和計數(shù)次數(shù)的撥碼開關(guān)，所述撥碼開關(guān)具有調(diào)整計數(shù)次數(shù)的1、2、3號撥動扭和調(diào)整啟動電流的4號撥動扭，每個撥動扭分別設(shè)有開啟位和關(guān)閉位，當(dāng)配電線路的線路電流超過啟動額定電流并達(dá)到設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時電子控制器輸出控制信號。所述絕緣殼體由頂蓋、上殼體、下殼體、底蓋組成，所述電流互感器的環(huán)形鐵芯由上半環(huán)鐵芯和下半環(huán)鐵芯扣接而成，所述上半環(huán)鐵芯設(shè)于絕緣殼體的頂蓋與上殼體之間的容腔中，所述下半環(huán)鐵芯設(shè)于絕緣殼體的下殼體中，所述上殼體與下殼體之間的中心處設(shè)有對應(yīng)環(huán)形鐵芯的壓線通孔，所述壓線通孔兩側(cè)分別設(shè)有壓線扭簧，實現(xiàn)對配電線的壓緊動作。所述GPRS通訊模塊和電子控制器設(shè)置在所述絕緣殼體的底蓋與下殼體形成的容腔中，且GPRS通訊模塊外設(shè)有屏蔽盒，以保證對GPRS通訊模塊具有屏蔽電磁干擾及保護(hù)作用，提聞故障檢測精度。本發(fā)明的有益效果是
I、應(yīng)用所述的檢測方法將該檢測裝置安裝在架空配電線路B相上后，電流互感器通過壓線扭簧夾住配電線路，采集線路電流信號，傳輸至電子控制器的信號采集端。當(dāng)上ー級分段器開關(guān)合閘，第一次有電流流過本裝置吋，電子控制器記住合閘有電狀態(tài)，啟動繼電器控制電路，打開電源使GPRS通信模塊入網(wǎng)并工作，同時電子控制器通過其控制指令輸出端發(fā)出指令給GPRS通訊模塊，將合閘有電信息以短信方式通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)發(fā)送給配電人員的手機(jī)號碼，發(fā)送完成后，電子控制器關(guān)閉繼電器，斷開電源，使通訊模塊處于不工作狀態(tài)。當(dāng)電子控制器采集電流超出額定啟動電流(即故障電流)吋，電子控制器開始計數(shù)，電子控制器完成設(shè)定的計數(shù)次數(shù)后，電子控制器識別該線路處于故障分閘狀態(tài)，并啟動繼電器控制電路(如計數(shù)為一次直接啟動繼電器控制電路)，接通電源，使GPRS通信模塊入網(wǎng)并工作，同時電子控制器通過其指令輸出端發(fā)出指令給GPRS通訊模塊，將故障分閘信息以短信方式通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)發(fā)送給配電人員的手機(jī)號碼，發(fā)送完成后，由電子控制器控制使繼電器控制電路斷開GPRS通訊模塊的電源，GPRS通訊模塊處于不エ作狀態(tài)。生產(chǎn)人員及時掌握線路各點合閘有電或故障分閘狀態(tài)，實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的全天候監(jiān)控，及時查出對應(yīng)的安裝位置(桿號負(fù)荷側(cè)配電線路)的故障區(qū)段 ，盡快查明故障原因、消除故障，保證電網(wǎng)安全可靠運行。2、每個檢測裝置的GPRS通訊模塊接受電子控制器的指令后，立即發(fā)送信息給指定接受手機(jī)號碼，使配電人員準(zhǔn)確了解其安裝位置線路狀態(tài)，提高了故障檢測精度、性能可靠。3、“夾線”安裝方法簡單快捷，大大提高了工作效率，同時安裝成本和維護(hù)成本低。4、可與分段器(配電網(wǎng)柱上開關(guān))配合使用，也可単獨使用，適用范圍廣。


圖I是本發(fā)明所述檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I中A-A的剖面 圖3是圖2中B向視 圖4是本發(fā)明所述檢測方法的電路原理框圖。圖中絕緣殼體I、頂蓋101、壓簧101a、導(dǎo)向柱101b、上殼體102、下殼體103、底蓋104、壓線扭簧2、壓線通孔3、配電線路4、電流互感器5、環(huán)形鐵芯501、上半環(huán)鐵芯501a、下半環(huán)鐵芯501b、GPRS通訊模塊6、SM卡槽601、工作測試開關(guān)602、電池槽603、發(fā)射天線604、GPRS通信模塊入網(wǎng)指示燈605a、SIM卡短信收發(fā)確認(rèn)指示燈605b、電子控制器7、撥碼開關(guān)701、屏蔽盒8、信號采集端9、控制指令輸出端10、繼電器控制電路11、豁ロ 12、手機(jī)終端13。
具體實施例方式如圖4所示，該配電線路故障檢測方法，包括如下步驟
I、將電流互感器5套裝于配電線路4 B相上采集線路電流信號，電流互感器5的信號輸出端與電子控制器7的信號米集端9相連。2、電子控制器7的信號采集端9接收來自電流互感器5的線路電流信號，當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器7或當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器7設(shè)定的計數(shù)次數(shù)吋，電子控制器7的控制指令輸出端10分別發(fā)出相應(yīng)的控制信號，其中，電子控制器7預(yù)先設(shè)定額定啟動電流，所述故障電流為超出額定啟動電流的線路電流，電子控制器7設(shè)定的計數(shù)次數(shù)為線路電流超出額定啟動電流的計數(shù)次數(shù)。3、內(nèi)置有“安裝線路位置及線路狀態(tài)”和“指定接收手機(jī)號碼”的短信的GPRS通訊模塊6接收來自電子控制器7的控制信號，通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)將安裝線路位置及線路狀態(tài)的信息發(fā)送到設(shè)有指定接收手機(jī)號碼的手機(jī)終端13，實現(xiàn)手機(jī)終端13對配電線路的狀態(tài)監(jiān)控?！鞍惭b線路位置及線路狀態(tài)”的短信中包括同一安裝線路位置的合閘有電和故障分閘兩種狀態(tài)內(nèi)容，兩種狀態(tài)內(nèi)容用號隔開，以“#，，號結(jié)束；當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器7吋，GPRS通訊模塊6發(fā)出包含有安裝線路位置合閘有電的內(nèi)容的短信；當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器7設(shè)定的計數(shù)次數(shù)吋，GPRS通訊模塊6發(fā)出包含有安裝線路位置故障分閘的內(nèi)容的短信?！爸付ń邮帐謾C(jī)號碼”的短信中包括ー個或多個手機(jī)號碼，手機(jī)號碼之間利用號隔開，以“#， ，號結(jié)束。電子控制器7設(shè)有用來設(shè)定額定啟動電流和計數(shù)次數(shù)的撥碼開關(guān)701，所述撥碼開關(guān)701具有調(diào)整計數(shù)次數(shù)的1、2、3號撥動扭和調(diào)整啟動電流的4號撥動扭，每個撥動扭分別設(shè)有開啟位和關(guān)閉位，I號撥動扭處于開啟位，2、3號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為I次，2號撥動扭處于開啟位，1、3號撥動扭處于關(guān)閉位吋，計數(shù)次數(shù)為2次，3號撥動扭處于開啟位，1、2號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為3次，4號撥動扭的開啟位和關(guān)閉位分別設(shè)定為兩種額定啟動電流。以下表為例
權(quán)利要求
1.一種配電線路故障檢測方法，其特征在于，包括如下步驟 1)、將電流互感器套裝于配電線路B相上采集線路電流信號，所述電流互感器的信號輸出端與電子控制器的信號采集端相連； 2)、電子控制器的信號采集端接收來自電流互感器的線路電流信號，當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器或當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時，電子控制器的控制指令輸出端分別發(fā)出相應(yīng)的控制信號； 3)、內(nèi)置有“安裝線路位置及線路狀態(tài)”和“指定接收手機(jī)號碼”的短信的GPRS通訊模塊接收來自電子控制器的控制信號，通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)將安裝線路位置及線路狀態(tài)的信息發(fā)送到設(shè)有指定接收手機(jī)號碼的手機(jī)終端，實現(xiàn)手機(jī)終端對配電線路的狀態(tài)監(jiān)控。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述電子控制器預(yù)先設(shè)定額定啟動電流，所述故障電流為超出額定啟動電流的線路電流，電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)為線路電流超出額定啟動電流的計數(shù)次數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于“安裝線路位置及線路狀態(tài)”的短信中包括同一安裝線路位置的合閘有電和故障分閘兩種狀態(tài)內(nèi)容，兩種狀態(tài)內(nèi)容用號隔開，以“#”號結(jié)束；當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器時，GPRS通訊模塊發(fā)出包含有安裝線路位置合閘有電的內(nèi)容的短信；當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時，GPRS通訊模塊發(fā)出包含有安裝線路位置故障分閘的內(nèi)容的短信。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于“指定接收手機(jī)號碼”的短信中包括一個或多個手機(jī)號碼，手機(jī)號碼之間利用號隔開，以“#，，號結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述電子控制器設(shè)有用來設(shè)定額定啟動電流和計數(shù)次數(shù)的撥碼開關(guān)，所述撥碼開關(guān)具有調(diào)整計數(shù)次數(shù)的I、2、3號撥動扭和調(diào)整啟動電流的4號撥動扭，每個撥動扭分別設(shè)有開啟位和關(guān)閉位，I號撥動扭處于開啟位，2、3號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為I次，2號撥動扭處于開啟位，I、3號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為2次，3號撥動扭處于開啟位，1、2號撥動扭處于關(guān)閉位時，計數(shù)次數(shù)為3次，4號撥動扭的開啟位和關(guān)閉位分別設(shè)定為兩種額定啟動電流。
6.一種用于如權(quán)利要求I所述的配電線路故障檢測方法的裝置，包括電流互感器，用以采集配電線路的線路電流信號，其特殊之處是還包括電子控制器，所述電子控制器的信號采集端與所述電流互感器的信號輸出端相連；GPRS通訊模塊，所述GPRS通訊模塊的接收端與所述電子控制器的控制指令輸出端相連，所述GPRS通訊模塊的供電端連接有由電子控制器控制的繼電器控制電路；所述電流互感器、電子控制器、GPRS通訊模塊設(shè)置于同一個絕緣殼體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述GPRS通訊模塊設(shè)有發(fā)射天線、SIM卡槽、工作測試開關(guān)和指示燈，所述工作測試開關(guān)具有工作位和測試GPRS通訊模塊是否入網(wǎng)的測試位兩檔，所述指示燈由位于SM卡槽外側(cè)的GPRS通信模塊入網(wǎng)指示燈和位于SIM卡槽內(nèi)側(cè)的SIM卡短信收發(fā)確認(rèn)指示燈組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述電子控制器上設(shè) 有設(shè)定額定啟動電流和計數(shù)次數(shù)的撥碼開關(guān)，所述撥碼開關(guān)具有調(diào)整計數(shù)次數(shù)的1、2、3號撥動扭和調(diào)整啟動電流的4號撥動扭，每個撥動扭分別設(shè)有開啟位和關(guān)閉位，當(dāng)配電線路的線路電流超過啟動額定電流并達(dá)到設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時電子控制器輸出控制信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述絕緣殼體由頂蓋、上殼體、下殼體、底蓋組成，所述電流互感器的環(huán)形鐵芯由上半環(huán)鐵芯和下半環(huán)鐵芯扣接而成，所述上半環(huán)鐵芯設(shè)于絕緣殼體的頂蓋與上殼體之間的容腔中，所述下半環(huán)鐵芯設(shè)于絕緣殼體的下殼體中，所述上殼體與下殼體之間的中心處設(shè)有對應(yīng)環(huán)形鐵芯的壓線通孔，所述壓線通孔兩側(cè)分別設(shè)有壓線扭簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配電線路故障檢測方法，其特征在于所述GPRS通訊模塊和電子控制器設(shè)置在所述絕緣殼體的底蓋與下殼體形成的容腔中，且GPRS通訊模塊外設(shè)有屏蔽盒。
全文摘要
一種配電線路故障檢測方法及裝置，其將電流互感器套裝于配電線路B相上采集線路電流信號，電子控制器的信號采集端接收來自電流互感器的線路電流信號，當(dāng)正常的線路電流第一次通過電子控制器或當(dāng)線路電路為故障電流且達(dá)到電子控制器設(shè)定的計數(shù)次數(shù)時，電子控制器的控制指令輸出端分別發(fā)出相應(yīng)的控制信號，GPRS通訊模塊接收來自電子控制器的控制信號，通過GSM全球數(shù)字移動通訊系統(tǒng)將安裝線路位置及線路狀態(tài)的信息發(fā)送到設(shè)有指定接收手機(jī)號碼的手機(jī)終端，實現(xiàn)手機(jī)終端對配電線路的狀態(tài)監(jiān)控。其能夠盡快發(fā)現(xiàn)故障點，以便查明故障原因、消除故障，在保證電網(wǎng)安全可靠運行的情況下，檢測精度高，性能可靠，檢測裝置安裝和維護(hù)成本低。
文檔編號G01R31/08GK102818970SQ20121025838
公開日2012年12月12日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者薛煜東, 佟德寬, 王京, 袁文軍, 景欣 申請人:遼寧省電力有限公司錦州供電公司, 國家電網(wǎng)公司