非接觸式傳感器的故障定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明非接觸式傳感器的故障定位裝置,適于故障定位的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能電網(wǎng)的迅速發(fā)展,高壓輸電線路在電網(wǎng)中所占的地位越來(lái)越重要,其運(yùn)行的可靠性影響著整個(gè)電力系統(tǒng)的供電可靠性,而輸電線路工作環(huán)境又極為惡劣,不僅暴露于風(fēng)雨中,而且穿行于山野,是電力系統(tǒng)中發(fā)生故障最多的地方,故障點(diǎn)極難查找,因此,在線路發(fā)生故障后迅速準(zhǔn)確地找到故障點(diǎn),不僅對(duì)及時(shí)修復(fù)線路和快速恢復(fù)供電,而且對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都有十分重要的作用。
[0003]目前應(yīng)用于電力系統(tǒng)的比較成熟的測(cè)距裝置,如中國(guó)電力科學(xué)研究院研發(fā)的WFL2010、西安交通大學(xué)和山東科匯電氣股份有限公司研發(fā)的XC-1l等,這些行波定位裝置主要是利用電流互感器具有的良好的傳變高頻信號(hào)的能力,但是,采用電流行波信號(hào)進(jìn)行故障定位時(shí),電流行波的采集信號(hào)受電暈干擾較大,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行小波分析時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)波頭定時(shí)不準(zhǔn),造成定位穩(wěn)定性、可靠性和準(zhǔn)確性不高,工程適應(yīng)性相對(duì)較差,而在非雷擊絕緣自然破壞時(shí),通常易發(fā)生在電壓峰值附近,電壓行波較電流行波靈敏度高,另外,現(xiàn)有測(cè)距裝置由于采樣率較低、定位精度也較低,理論與實(shí)際測(cè)距誤差往往超過(guò)lkM。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問(wèn)題為:提供一種采樣率高、定位精度高的非接觸式傳感器故障定位裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:非接觸式傳感器的故障定位裝置,包括供電模塊、檢測(cè)模塊、通信模塊、GPS定位模塊和后臺(tái)控制模塊,所述檢測(cè)模塊包括傳感器,所述供電模塊和GPS定位模塊均與檢測(cè)模塊相連,所述后臺(tái)控制模塊通過(guò)通信模塊與所述檢測(cè)模塊相連。
[0006]所述傳感器為非接觸式傳感器。
[0007]所述后臺(tái)控制模塊包括故障數(shù)據(jù)分析模塊、上位機(jī)、人機(jī)交互界面和報(bào)警裝置,所述上位機(jī)、人機(jī)交互界面和報(bào)警裝置均與故障數(shù)據(jù)分析模塊相連。
[0008]所述供電模塊包括太陽(yáng)能電池和蓄電池。
[0009 ] 所述裝置安裝在桿塔上,安裝距離為I Okm到15km。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
1、本發(fā)明包括供電模塊、檢測(cè)模塊、通信模塊、GPS定位模塊和后臺(tái)控制模塊,通過(guò)GPS定位模塊,可將各采集點(diǎn)之間的時(shí)間誤差控制在10—7之內(nèi),大大減少了硬件對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生的誤差;本裝置采樣頻率采用1MHz以上高速采樣技術(shù),能完好真實(shí)地記錄故障波形,對(duì)于故障點(diǎn)位置標(biāo)定和今后的故障產(chǎn)生原因分析都將提供準(zhǔn)確可靠的依據(jù),采集后的電壓電流行波信號(hào),通過(guò)通信模塊傳輸至人機(jī)交互界面內(nèi),全面實(shí)現(xiàn)高精度故障測(cè)距,使實(shí)際誤差基本控制在200M以內(nèi)。
[0011]2、本發(fā)明中的傳感器為非接觸式傳感器,非接觸傳感器具有獨(dú)特的平板結(jié)構(gòu),通過(guò)電磁感應(yīng)檢出線路的電壓及電流信號(hào),具有1MHz以上的頻率響應(yīng)能力,對(duì)于暫態(tài)信號(hào)及對(duì)干擾信號(hào)具有較高處理能力,大大提高了線路安全性,并且非接觸傳感器不依賴變電站,能安裝在線路的任何位置,很好解決了復(fù)雜線路及變電站內(nèi)安裝困難的問(wèn)題,具有適應(yīng)性強(qiáng)易于工程應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn),非接觸式傳感器還能發(fā)揮其安全的優(yōu)勢(shì),如感應(yīng)記錄故障波形,對(duì)于異物、雷擊引起等引起的相間短路、單相接地短路等各類事故均有效。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明;
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:I為供電模塊,2為檢測(cè)模塊,3為通信模塊,4為GPS定位模塊,5為后臺(tái)控制模塊,6為傳感器,7為故障數(shù)據(jù)分析模塊,8為上位機(jī),9為人機(jī)交互界面,1為報(bào)警裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示,非接觸式傳感器的故障定位裝置,包括供電模塊1、檢測(cè)模塊2、通信模塊3、GPS定位模塊4和后臺(tái)控制模塊5,所述檢測(cè)模塊2包括傳感器6,所述供電模塊I和GPS定位模塊4均與檢測(cè)模塊2相連,所述后臺(tái)控制模塊5通過(guò)通信模塊3與所述檢測(cè)模塊2相連。
[0014]所述傳感器6為非接觸式傳感器,所述非接觸式傳感器包括殼體,所述殼體上設(shè)置有電壓信號(hào)輸出接頭和電流信號(hào)輸出接頭,所述殼體內(nèi)設(shè)置有電場(chǎng)傳感器和磁場(chǎng)傳感器,所述電場(chǎng)傳感器包括電極板和電壓信號(hào)輸出端子AI,所述電極板和電壓信號(hào)輸出端子AI相連;所述磁場(chǎng)傳感器包括磁芯、線圈、放大電路和電流信號(hào)輸出端子A2,所述線圈套設(shè)在磁芯外部,所述線圈和電流信號(hào)輸出端子A2均與放大電路相連。
[0015]所述后臺(tái)控制模塊5包括故障數(shù)據(jù)分析模塊7、上位機(jī)8、人機(jī)交互界面9和報(bào)警裝置10,所述上位機(jī)8、人機(jī)交互界面9和報(bào)警裝置10均與故障數(shù)據(jù)分析模塊7相連,通過(guò)故障數(shù)據(jù)分析模塊7,能夠?qū)l(fā)生的故障信息進(jìn)行分析匯總,并且將故障信息上傳至上位機(jī)8,便于工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)總結(jié),方便了工作人員的操作;當(dāng)工作人員在一定時(shí)間內(nèi)未對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行處理,則發(fā)出警鈴報(bào)警以通知工作人員進(jìn)行及時(shí)處理;
所述供電模塊I包括太陽(yáng)能電池和蓄電池。
[0016]所述裝置安裝在桿塔上,最佳安裝距離為1km到15km,安裝距離也可為5km到50kmo
[0017]具體地,將供電模塊I中的太陽(yáng)能電池和蓄電池對(duì)裝置進(jìn)行供電,傳感器6將檢出線路的電壓及電流信號(hào)通過(guò)通信模塊4傳輸?shù)胶笈_(tái)控制模塊5,后臺(tái)控制模塊5進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、報(bào)警;通過(guò)GPS定位模塊4,可將各采集點(diǎn)之間的時(shí)間誤差控制在10—7之內(nèi),大大減少了硬件對(duì)計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生的誤差;本裝置采樣頻率采用1MHz以上高速采樣技術(shù),能完好真實(shí)地記錄故障波形,對(duì)于故障點(diǎn)位置標(biāo)定和今后的故障產(chǎn)生原因分析都將提供準(zhǔn)確可靠的依據(jù),采集后的電壓電流行波信號(hào),全面實(shí)現(xiàn)高精度故障測(cè)距,使實(shí)際誤差基本控制在200M以內(nèi)。
[0018]所述傳感器6為非接觸式傳感器,非接觸傳感器具有獨(dú)特的平板結(jié)構(gòu),通過(guò)電磁感應(yīng)檢出線路的電壓及電流信號(hào),具有1MHz以上的頻率響應(yīng)能力,對(duì)于暫態(tài)信號(hào)及對(duì)干擾信號(hào)具有較高處理能力,大大提高了線路安全性,并且非接觸傳感器不依賴變電站,能安裝在線路的任何位置,很好解決了復(fù)雜線路及變電站內(nèi)安裝困難的問(wèn)題,具有適應(yīng)性強(qiáng)易于工程應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn),非接觸式傳感器還能發(fā)揮其安全的優(yōu)勢(shì),如感應(yīng)記錄故障波形,對(duì)于異物、雷擊引起等引起的相間短路、單相接地短路等各類事故均有效。
[0019]本發(fā)明非接觸式傳感器的故障定位裝置,通過(guò)供電模塊、檢測(cè)模塊、通信模塊、GPS定位模塊和后臺(tái)控制模塊,提供一種采樣率高、定位精度高的非接觸式傳感器故障定位裝置,本裝置能夠?qū)收线M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步;上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.非接觸式傳感器的故障定位裝置,其特征在于:包括供電模塊(I)、檢測(cè)模塊(2)、通信模塊(3 )、GPS定位模塊(4 )和后臺(tái)控制模塊(5 ),所述檢測(cè)模塊(2 )包括傳感器(6 ),所述供電模塊(I)和GPS定位模塊(4)均與檢測(cè)模塊(2)相連,所述后臺(tái)控制模塊(5)通過(guò)通信模塊(3)與所述檢測(cè)模塊(2)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式傳感器的故障定位裝置,其特征在于:所述傳感器(6)為非接觸式傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式傳感器的故障定位裝置,其特征在于:所述后臺(tái)控制模塊(5)包括故障數(shù)據(jù)分析模塊(7)、上位機(jī)(8)、人機(jī)交互界面(9)和報(bào)警裝置(10),所述上位機(jī)(8)、人機(jī)交互界面(9)和報(bào)警裝置(10)均與故障數(shù)據(jù)分析模塊(7)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式傳感器的故障定位裝置,其特征在于:所述供電模塊(I)包括太陽(yáng)能電池和蓄電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式傳感器的故障定位裝置,其特征在于:所述裝置安裝在桿塔上,安裝距離為I Okm到15km。
【專利摘要】本發(fā)明非接觸式傳感器的故障定位裝置,適于故障定位的技術(shù)領(lǐng)域;解決的技術(shù)問(wèn)題為:提供一種采樣率高、定位精度高的非接觸式傳感器故障定位裝置;采用的技術(shù)方案為:非接觸式傳感器的故障定位裝置,包括供電模塊、檢測(cè)模塊、通信模塊、GPS定位模塊和后臺(tái)控制模塊,所述檢測(cè)模塊包括傳感器,所述供電模塊和GPS定位模塊均與檢測(cè)模塊相連,所述后臺(tái)控制模塊通過(guò)通信模塊與所述檢測(cè)模塊相連;適用于電力領(lǐng)域。
【IPC分類】G01R31/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105676073
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610138561
【發(fā)明人】梁斌, 孫亞?wèn)|, 李紅軍, 劉曙光, 李瑞祥
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)山西省電力公司運(yùn)城供電公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月11日