[实用新型]基于分布式录波的故障监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力系统的故障监测装置，具体是一种基于分布式录波的故障监测装置。

背景技术

电力系统的可靠性问题渗透到电力系统规划、设计、运行、管理等各个方面。而配网的供电量逐年增加，同时电网的负荷的增大也对供电的可靠性和稳定性都提出了极高的要求，因此加强配电线路设备的安全运行管理和故障快速诊断已经成为当下的要务。

在环网配电系统中，特别是大量使用环网负荷开关的系统中，如果下一级配电网络系统中发生了短路故障或接地故障，上一级的供电系统必须在规定的时间内进行分断，以防止发生重大事故。

现有产品故障指示器是用来进行短路及接地故障指示器是用来检测短路及接地故障的设备。该设备主要存在的缺陷为：

1）小电流接地系统的单相接地故障无法进行识别，因为故障指示器是个单一的设备，无法进行综合判断。

2）误动作，会因为断路器跳闸，指示器又感受到电流和电压均降为零，与故障电流特征类似产生误动作。

3）由于是单一设备，故而在出现故障的时候检修人员不能判断出现故障时候线路出线的一些状况，没有回溯性，信息化程度低下。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于分布式录波的故障监测装置，可以对线路上的电流和电压进行实时监测，并且进行录波。

按照本实用新型提供的技术方案，所述的基于分布式录波的故障监测装置包括电流传感器和电压传感器，所述电流传感器设置在配网输电线路三相上各个分支线路上，所述电压传感器设置在中压线路上，通过电容式电压互感器进行数据采集，电流传感器和有效通信距离内的电压传感器之间通过无线数据传输建立连接，最终由电压传感器通过无线运营商网络与后台进行数据连接。

所述电压传感器与电流传感器就近布设，使得一个电压传感器的有效通信距离内有多个电流传感器。

所述电流传感器包括：供电单元和数据处理单元，所述供电单元采用取能电流互感器获取线路上的电流作为电流传感器的工作电源。所述数据处理单元包括：与微处理器相连的无线数据传输单元、GPS授时单元、数据存储单元、前端电流调理电路，所述前端电流调理电路的输入端连接计量电流互感器。

所述电压传感器包括：与微处理器相连的前端电压调理电路、无线数据传输单元、3G传输单元、GPS授时单元、配置信息单元、数据存储单元，前端电压调理电路的输入端连接前端电容式电压互感器，所述电压传感器的电源部分包括彼此相连的储能单元和太阳能供电单元。

本实用新型的优点是：通过架设在输电线路上的电流传感器和电压传感器对线路上的电压电流信息进行实时监测、录波，而且这些装置分散随机的安装布设在输电线路上，最终实现分布式录波的功能。

附图说明

图1是本实用新型电流传感器的电路结构框图。

图2是本实用新型电压传感器的电路结构框图。

图3是本实用新型电流传感器和电压传感器的布设图。

图4是小电流接地出现时的状态。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提出了一种基于分布式录波的故障监测装置，该装置主要由两部分组成，分为导线运行电流状态实时监测装置和线路电压实时监测装置。本实用新型主要用途在于可以对线路上的电流和电压进行实时监测，并且进行录波，同时可以进行稳态和瞬态数据分析，稳态数据为线路上运行的电压和电流数据进行在线计算分析得到，瞬态数据通过无线或者有线的端口传输给后台进行分析，用于进行辅助定位。

所述导线运行电流状态实时监测装置采用电流传感器，线路电压实时监测装置采用电压传感器。

电流传感器具体如图1所示，电流传感器主要由两部分组成：供电单元和数据处理单元。供电单元主要采用导线取电的方法：采用取能电流互感器，通过取能单元对线路上的电流进行“窃取”，获取设备工作所需的能量。所述数据处理单元包括：与微处理器相连的无线数据传输单元、GPS授时单元、数据存储单元、前端电流调理电路，所述前端电流调理电路的输入端连接计量电流互感器。

电压传感器具体如图2所示，包括：与微处理器相连的前端电压调理电路、无线数据传输单元、3G传输单元（或者其他无线网络传输单元）、GPS授时单元、配置信息单元、数据存储单元，前端电压调理电路的输入端连接前端电容式电压互感器，其中配置信息单元存储电压传感器的路由信息，所述电压传感器的电源部分包括彼此相连的储能单元和太阳能供电单元。