本實(shí)用新型屬于電力線路監(jiān)測領(lǐng)域，涉及一種電力監(jiān)測系統(tǒng)，具體涉及一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，中壓配電線路的故障指示器技術(shù)是較成熟的電力線路故障檢測技術(shù)。

配電線路故障指示器主要采用注入法、首半波法、五次諧波法、七次諧波法、暫態(tài)電容電流幅值法等檢測線路接地故障，采用大電流突變法、幅值法或零序電流幅值法等方法檢測短路故障。而這些方法僅能使故障指示器檢測到故障發(fā)生在線路的前端或者后端，及時(shí)通過系統(tǒng)主站利用多個(gè)故障指示器也僅能判斷故障發(fā)生在某個(gè)監(jiān)測點(diǎn)之后，無法精確判斷故障點(diǎn)位置，而且故障定位精度取決于故障指示器在線路上分布密度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn)，即本實(shí)用新型公開了一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)。

技術(shù)方案：一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主站、多個(gè)數(shù)據(jù)終端、多個(gè)故障指示器；

所述系統(tǒng)主站分別與多個(gè)數(shù)據(jù)終端通過無線公網(wǎng)通信的方式相連，所述數(shù)據(jù)終端分別與三個(gè)故障指示器通過無線短距離通訊的方式相連，三個(gè)故障指示器以并聯(lián)的方式分別與A相導(dǎo)線、B相導(dǎo)線、C相導(dǎo)線固接；

所述故障指示器包括單片機(jī)、供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、故障信號(hào)檢測電路及GPS模塊，所述單片機(jī)分別與所述供電單元、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、所述短距離通信單元、所述故障信號(hào)檢測電路、所述GPS模塊相連；

所述通信終端包括單片機(jī)、供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、遠(yuǎn)程通信單元，所述單片機(jī)分別與所述供電單元、所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、所述短距離通信單元、所述遠(yuǎn)程通信單元相連。

進(jìn)一步地，故障指示器中的單片機(jī)的型號(hào)為ARM7TDMI。

進(jìn)一步地，故障指示器中的短距離通信單元的型號(hào)為nRF905。

進(jìn)一步地，故障指示器中的故障信號(hào)檢測電路包括感應(yīng)線圈、信號(hào)放大器、帶通濾波器及低噪音放大器，所述感應(yīng)線圈通過屏蔽線與所述信號(hào)放大器相連，所述信號(hào)放大器通過微帶線與所述帶通濾波器相連，所述帶通濾波器通過微帶線與所述低噪音放大器相連。

進(jìn)一步地，故障指示器中的GPS模塊的型號(hào)為AMY-6M。

進(jìn)一步地，通信終端中的單片機(jī)的型號(hào)為ARM9。

進(jìn)一步地，通信終端中的短距離通信單元的型號(hào)為nRF905。

進(jìn)一步地，通信終端中遠(yuǎn)程通信單元的為SIM800E GSM模塊。

有益效果：本實(shí)用新型公開的一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)具有以下有益效果：

1、快速精確定位電力線路的故障點(diǎn)；

2、數(shù)據(jù)終端結(jié)構(gòu)簡單、功耗低、安裝方便(故障指示器可安裝于導(dǎo)線上，對(duì)安裝位置和環(huán)境要求低)，因此可有效地降低工程建設(shè)難度和成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型公開的一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為故障指示器的結(jié)構(gòu)示意框圖；

圖3為通信終端的結(jié)構(gòu)示意框圖；

圖4為故障信號(hào)檢測電路的結(jié)構(gòu)示意框圖。

具體實(shí)施方式：

下面對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式詳細(xì)說明。

如圖1～圖3所示，一種用于配電線路的電力監(jiān)測系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主站、多個(gè)數(shù)據(jù)終端、多個(gè)故障指示器；

系統(tǒng)主站分別與多個(gè)數(shù)據(jù)終端通過無線公網(wǎng)通信的方式相連，數(shù)據(jù)終端分別與三個(gè)故障指示器通過無線短距離通訊的方式相連，三個(gè)故障指示器以并聯(lián)的方式分別與A相導(dǎo)線、B相導(dǎo)線、C相導(dǎo)線固接；三個(gè)故障指示器分別安裝在A相導(dǎo)線、B相導(dǎo)線、C相導(dǎo)線上。

故障指示器包括單片機(jī)、供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、故障信號(hào)檢測電路及GPS模塊，單片機(jī)分別與供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、故障信號(hào)檢測電路、GPS模塊相連；

通信終端包括單片機(jī)、供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、遠(yuǎn)程通信單元，單片機(jī)分別與供電單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、短距離通信單元、遠(yuǎn)程通信單元相連。

故障指示器中的單片機(jī)的型號(hào)為ARM7TDMI。

故障指示器中的短距離通信單元的型號(hào)為nRF905。

如圖4所示，故障指示器中的故障信號(hào)檢測電路包括感應(yīng)線圈、信號(hào)放大器、帶通濾波器及低噪音放大器，感應(yīng)線圈通過屏蔽線與信號(hào)放大器相連，信號(hào)放大器通過微帶線與帶通濾波器相連，帶通濾波器通過微帶線與低噪音放大器相連。低噪音放大器通過微帶線外接單片機(jī)。

故障指示器中的GPS模塊的型號(hào)為AMY-6M。

通信終端中的單片機(jī)的型號(hào)為ARM9。

通信終端中的短距離通信單元的型號(hào)為nRF905。

通信終端中遠(yuǎn)程通信單元的為SIM800E GSM模塊。

如圖1和圖2所示，整個(gè)系統(tǒng)由故障指示器、數(shù)據(jù)終端和系統(tǒng)主站組成，

1)故障指示器：3只故障指示器構(gòu)成一組，分別檢測電力線路A相、B相和C相的電流和電壓信號(hào)的變化，從而判決故障類型；同時(shí)通過GPS單元獲取檢測到故障時(shí)的精確時(shí)間(簡稱為‘故障發(fā)生時(shí)間’)；可將故障信息、故障發(fā)生時(shí)間等數(shù)據(jù)通過短距離無線通信傳送給本地的數(shù)據(jù)終端。

2)數(shù)據(jù)終端：接收本地的故障指示器的故障檢測信息，并可通過GPRS/3G無線通信、光纖通信等遠(yuǎn)距離通信方式上傳給系統(tǒng)主站。

3)系統(tǒng)主站：接收到數(shù)據(jù)終端上傳的各種數(shù)據(jù)后，基于各故障指示器的判決的故障類型、檢測到的故障發(fā)生時(shí)間、各故障指示器在線路上的位置、導(dǎo)線材料電波速度等，通過波速和各故障指示器檢測到的故障發(fā)生時(shí)間的差值，可算出故障點(diǎn)距離各故障指示器的距離，并通過拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析得出故障點(diǎn)的具體位置。

如圖2所示，故障指示器由以下幾部份組成：

1)單片機(jī)：基于故障信號(hào)檢測電路所檢測的導(dǎo)線電流電壓等參數(shù)，進(jìn)行接地、短路或雷擊故障判定；基于高精度GPS時(shí)鐘信號(hào)對(duì)故障檢測時(shí)間進(jìn)行標(biāo)記；通過通信單元，以無線方式將故障類型、故障發(fā)生時(shí)間等信息傳送給數(shù)據(jù)終端。

2)供電單元：為各個(gè)功能單元提供電源。

3)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元：存儲(chǔ)所采集和處理后的相關(guān)數(shù)據(jù)，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳或者重發(fā)。

4)短距離通信單元：可支持短距離無線通信方式，為故障指示器提供數(shù)據(jù)通信通道。

5)故障信號(hào)檢測電路：自動(dòng)檢測短路、接地和雷電閃落時(shí)的導(dǎo)線電流及對(duì)地電壓變化，分析出相關(guān)特征變量發(fā)給單片機(jī)。

6)GPS模塊：可獲取故障指示器的地理位置信息、GPS時(shí)鐘數(shù)據(jù)。

如圖3所示，數(shù)據(jù)終端由以下幾部份組成：

1)單片機(jī)：通過短距離通信單元，接收故障指示器上傳的故障類型、故障發(fā)生時(shí)間等信息；通過遠(yuǎn)程通信單元，將故障相關(guān)信息和故障指示器設(shè)備ID等遠(yuǎn)傳給系統(tǒng)主站。

2)供電單元：采用太陽能、電池或者外部市電等方式獲取電能，并為各個(gè)功能單元提供電源。

3)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元：存儲(chǔ)從故障指示器接收到的各種數(shù)據(jù)，如遠(yuǎn)程通信中斷時(shí)，可支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳或者重發(fā)。

4)短距離通信單元：可支持短距離無線通信方式，建立數(shù)據(jù)終端與故障指示器之間的數(shù)據(jù)通信通道。

5)遠(yuǎn)程通信單元：可支持短信、GPRS、3G、光纖通信等方式，實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)主站之間的雙向通信。

上面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明。但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。