故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，在現(xiàn)有的故障指示器遠(yuǎn)傳終端直流電源系統(tǒng)中，加入一個(gè)測量單元，用于測量電池/電容兩端的電壓，將電壓與設(shè)定限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果在實(shí)時(shí)通信模式與非實(shí)時(shí)通信模式之間進(jìn)行切換。與現(xiàn)有故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端相比，本發(fā)明采用實(shí)時(shí)在線模式和非實(shí)時(shí)在線模式相結(jié)合的工作方式，并能依據(jù)內(nèi)置電池/電容電壓的變化實(shí)現(xiàn)兩種工作模式的相互切換。本發(fā)明簡單而實(shí)用，尤其對于故障指示器通信終端取電方式不穩(wěn)定的情況(如太陽能取電或CT取電)，在不改變現(xiàn)有取電方式的條件下，能實(shí)現(xiàn)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端長期穩(wěn)定可靠的工作。
【專利說明】故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力配電自動化系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端。

【背景技術(shù)】
[0002]故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端尤其是采用太陽能取電的架空線型和采用CT取電的電纜線型的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，當(dāng)持續(xù)陰雨天，太陽能取電裝置無法正常取電或配電線路一次電流較小時(shí)，取電CT無法正常工作，將導(dǎo)致故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端無法正常工作。如果此時(shí)線路發(fā)生故障，故障信號將無法上送至配電主站，故障指示器將發(fā)揮不了它應(yīng)有的作用。因此，在不改變現(xiàn)有取電方式的條件下，有必要對原有的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端的上線工作模式進(jìn)行改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單、實(shí)用、可靠的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，在不改變現(xiàn)有取電方式的條件下，實(shí)現(xiàn)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端長期穩(wěn)定的工作。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，包括無線射頻模塊、主處理單元、無線通信模塊、取電模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊，在與取電模塊并聯(lián)的電池/電容上設(shè)置一個(gè)電壓測量單元。
[0005]該終端通過測量故障指示器遠(yuǎn)傳終端直流電源系統(tǒng)中電池/電容兩端的電壓，將電壓與設(shè)定限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果在實(shí)時(shí)通信模式與非實(shí)時(shí)通信模式之間進(jìn)行切換。
[0006]上述比較按照以下判斷邏輯進(jìn)行:
[0007]<a>由實(shí)時(shí)在線模式切換為非實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)低于預(yù)先設(shè)置的閥值時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由實(shí)時(shí)通信模式切換為非實(shí)時(shí)上線模式；
[0008]<b>由非實(shí)時(shí)在線模式切換為實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)大于或等于預(yù)先設(shè)置的閥值時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由非實(shí)時(shí)通信模式切換為實(shí)時(shí)上線模式。
[0009]上述非實(shí)時(shí)通信模式為:
[0010]<a>在實(shí)際線路無故障和通信設(shè)備無突發(fā)量信息時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端在與主站系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻，主動上線，與主站進(jìn)行通信，交換線路及設(shè)備相關(guān)信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線(定點(diǎn)上線的工作方式)；
[0011]<b>在實(shí)際線路和通信設(shè)備有故障或突發(fā)量信息產(chǎn)生時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端主動上線，與主站進(jìn)行通信，主動上傳完故障或突發(fā)量信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線。
[0012]針對目前故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端及其工作模式存在的問題，發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，并據(jù)此建立了一種故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端與主站通信工作模式的切換方法，通過對故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端內(nèi)部電池/電容電壓進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端通信工作模式的自動切換，主要:在現(xiàn)有的故障指示器遠(yuǎn)傳終端直流電源系統(tǒng)中，加入一個(gè)測量單元，用于測量電池/電容兩端的電壓；當(dāng)電壓低于設(shè)定的限值時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由現(xiàn)有的實(shí)時(shí)通信模式切換至非實(shí)時(shí)通信模式(即:在故障發(fā)生時(shí)，喚醒通信終端的通信模塊，和主站系統(tǒng)連接上后，主動將故障信息上送至主站系統(tǒng)；平時(shí)沒有故障時(shí)，為預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻，主動上線，與主站通信后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線)；并根據(jù)故障指示器實(shí)際情況和相關(guān)技術(shù)要求，發(fā)明人構(gòu)建了一套完整、高效的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端上線工作模式。與現(xiàn)有故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端相比，本發(fā)明采用實(shí)時(shí)在線模式和非實(shí)時(shí)在線模式相結(jié)合的工作方式，并能依據(jù)內(nèi)置電池/電容電壓的變化實(shí)現(xiàn)兩種工作模式的相互切換。本發(fā)明簡單而實(shí)用，尤其對于故障指示器通信終端取電方式不穩(wěn)定的情況(如太陽能取電或CT取電)，在不改變現(xiàn)有取電方式的條件下，能實(shí)現(xiàn)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端長期穩(wěn)定可靠的工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端與主站通信工作原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]圖1顯示了本發(fā)明故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端與主站通信工作原理，本實(shí)施方式是基于35kV以下配電線路故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端取電方式不變的情況下，通過應(yīng)用本發(fā)明改變了遠(yuǎn)傳通信終端無線通信模塊的工作方式，達(dá)到減少終端功率消耗的目的。具體如下:
[0015]故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端的主處理單元通過無線射頻模塊與故障傳感器的內(nèi)部通信周期和機(jī)理不改變。在故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端的各個(gè)模塊中，通過測試發(fā)現(xiàn)與主站系統(tǒng)通信的無線通信模塊的功耗占整個(gè)通信終端功耗的很大一部分(占40%以上)。而用于故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端與主站系統(tǒng)通信的DL/T634.5101-2002協(xié)議支持平衡式，即支持故障指示器通信終端在特定的情況下(線路發(fā)生故障或有突發(fā)信息等)主動與主站通信。據(jù)此，發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種與現(xiàn)有的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端與主站實(shí)時(shí)通信模式不同的通信方式，即非實(shí)時(shí)通信模式:〈a>在實(shí)際線路無故障和通信設(shè)備無突發(fā)量信息時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端在與主站系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻，主動上線，與主站進(jìn)行通信，交換線路及設(shè)備相關(guān)信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線；〈b>在實(shí)際線路和通信設(shè)備有故障或突發(fā)量信息產(chǎn)生時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端主動上線，與主站進(jìn)行通信，主動上傳完故障或突發(fā)量信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線。
[0016]同時(shí)，發(fā)明人在現(xiàn)有故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端(包括無線射頻模塊、主處理單元、無線通信模塊、取電模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，在與取電模塊并聯(lián)的電池/電容上設(shè)置一個(gè)電壓測量單元(圖中電壓表)，用于測量電池/電容兩端的電壓U;通過測量故障指示器遠(yuǎn)傳終端直流電源系統(tǒng)中電池/電容兩端的電壓，將電壓與設(shè)定限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果在實(shí)時(shí)通信模式與非實(shí)時(shí)通信模式之間進(jìn)行切換。其中，比較按照以下判斷邏輯進(jìn)行:
[0017]<a>由實(shí)時(shí)在線模式切換為非實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓U在規(guī)定的時(shí)間T內(nèi)持續(xù)低于預(yù)先設(shè)置的閥值UO時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由實(shí)時(shí)通信模式切換為非實(shí)時(shí)上線模式；
[0018]<b>由非實(shí)時(shí)在線模式切換為實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓U在規(guī)定的時(shí)間T內(nèi)持續(xù)大于或等于預(yù)先設(shè)置的閥值UO時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由非實(shí)時(shí)通信模式切換為實(shí)時(shí)上線模式。
[0019]在本實(shí)施方式中，T取5_10s，U0 = 0.95U，U為電池/電容的額定電壓。通過測試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí)，非實(shí)時(shí)通信工作模式上送故障信息比采用實(shí)時(shí)通信工作模式的上送故障信息時(shí)間慢45s左右，這在配電線路故障處理中時(shí)完全可以接受的。運(yùn)用本發(fā)明及其特有的通信工作模式，可以在取電條件不穩(wěn)定的情況下，極大延長了通信的時(shí)間，使故障指示器能更長時(shí)間的穩(wěn)定工作，充分發(fā)揮它的作用。
【權(quán)利要求】
1.一種故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，包括無線射頻模塊、主處理單元、無線通信模塊、取電模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于:在與所述取電模塊并聯(lián)的電池/電容上設(shè)置一個(gè)電壓測量單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所示的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，其特征在于:該終端通過測量故障指示器遠(yuǎn)傳終端直流電源系統(tǒng)中電池/電容兩端的電壓，將電壓與設(shè)定限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果在實(shí)時(shí)通信模式與非實(shí)時(shí)通信模式之間進(jìn)行切換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所示的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，其特征在于所述比較按照以下判斷邏輯進(jìn)行: <a>由實(shí)時(shí)在線模式切換為非實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)低于預(yù)先設(shè)置的閥值時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由實(shí)時(shí)通信模式切換為非實(shí)時(shí)上線模式； <b>由非實(shí)時(shí)在線模式切換為實(shí)時(shí)在線模式的判斷邏輯:當(dāng)故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端直流電源兩端的電壓在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)大于或等于預(yù)先設(shè)置的閥值時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端由非實(shí)時(shí)通信模式切換為實(shí)時(shí)上線模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所示的故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端，其特征在于所述非實(shí)時(shí)通信模式為: <a>在實(shí)際線路無故障和通信設(shè)備無突發(fā)量信息時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端在與主站系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻，主動上線，與主站進(jìn)行通信，交換線路及設(shè)備相關(guān)信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線； <b>在實(shí)際線路和通信設(shè)備有故障或突發(fā)量信息產(chǎn)生時(shí)，故障指示器遠(yuǎn)傳通信終端主動上線，與主站進(jìn)行通信，主動上傳完故障或突發(fā)量信息后，通信模塊處于休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)預(yù)設(shè)時(shí)刻上線或故障發(fā)生時(shí)，主動上線。
【文檔編號】G01R31/00GK104198857SQ201410446212
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月3日
【發(fā)明者】李克文, 李珊, 歐世鋒, 林強(qiáng), 梁朔, 吳麗芳, 吳劍豪, 周楊珺, 程強(qiáng), 高立克, 莫鳳芝, 俞小勇, 祝文姬, 韋杏秋 申請人:廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 華中科技大學(xué)