[实用新型]一种智能电网系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统，具体涉及一种智能电网系统。

背景技术

电力配电网系统安全、可靠地运行不仅对电力系统自身的安全至关重要，而且对于依附于该电力配电网系统运行的诸如机车、工矿设备等其它系统的安全运行同样重要。

为了确保电力配电网系统能够安全、可靠地运行，常用的方法是在电力配电网系统的输电线路上设置电流传感器，借助电流传感器实时监测输电线路的运行情况，并在发生故障时，确定故障的位置及报警，以方便巡线员及时查找和定位故障的位置，并排查故障。

传统的电流传感器为罗氏线圈，罗氏线圈通过信号传输线路与系统总站连接。使用时，将罗氏线圈套设在输电线路的外侧，利用罗氏线圈获得电压信号，该电压信号与输电线路上电流值对应。利用信号传输线路将电压信号传输至系统总站，系统总站根据该电压信号判断输电线路的运行情况，输出相应的运行状态信号并采取相应地安全措施。

在实际使用过程中，由于电压信号是通过有线方式传输至系统总站，因此，不可避免地存在以下问题：

其一，信号传输线路复杂，特别是在多线路交叉的地段，为了避免对现有线路设施的损坏和便于施工，不得不人为地转道而延长信号传输线路，增加了电力配电网系统的投资。

其二，信号传输线路的反应速度慢，导致系统总站不能及时作出相应的安全措施，从而导致电力配电网系统不必要的损失。

其三，信号传输线路容易受到外界环境的干扰，测量精度差；而且，信号传输线路容易被损坏和受到攻击，因此,电力配电网系统的安全性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种智能电网系统，其不仅能够及时、准确地获得输电线路的运行情况，而且投资成本低。

解决上述技术问题所采用的技术方案是提供一种智能电网系统，包括输电线路、监测单元和系统总站，其中，所述监测单元包括电流传感器，用于监测所述输电线路内的电流值；系统总站，用于对所述输电线路进行控制；

所述监测单元还包括：第一无线发送模块，其与所述电流传感器连接，用于将所述电流传感器获得的电流值以无线方式向外发送；

所述系统总站还包括：第一无线接收模块，用于接收所述第一无线发送模块发出的所述电流值；

分析单元，用于根据所述电流值获得控制信号；

执行单元，用于根据所述控制信号执行相应的操作。

其中,所述系统总站还包括第二无线发送模块，其与所述分析单元连接，用于将所述分析单元获得的所述控制信号以无线方式发出；

第二无线接收模块，其与所述执行单元连接，用于接收所述第二无线发送模块发出的所述控制信号，并将所述控制信号传输至所述执行单元。

其中,所述电流传感器包括：

磁感应体，其设置在所述输电线路的周围，用于收集所述输电线路内电流所产生的磁场，在所述磁感应体上设有磁间隙；

电流传感器芯片，其设置在所述磁间隙内，用于感应由所述磁感应体收集的所述磁场，并输出与所述磁场的大小对应的感应电压信号；

信号处理单元，其用于接收所述电流传感器芯片输出的所述感应电压信号，并根据所述感应电压信号获得所述输电线路内的电流值。

其中,所述磁感应体为环状结构，所述磁感应体套设于所述输电线路的外侧，并且所述磁感应体与所述输电线路电绝缘。

其中,在所述磁感应体上还设有开口，形成非闭合环状的磁感应体。

其中,在所述磁感应体上设有n个所述磁间隙，所述磁间隙沿所述磁感应体的周向分布，其中，n为大于或等于1的整数。

其中,所述磁间隙为通孔、沉孔或槽。

其中,所述磁感应体采用氧铁材料或坡莫合金或硅钢片制成。

其中,所述电流传感器芯片包括至少一对磁阻元件，所述磁阻元件连接成惠斯通电桥电路，所述惠斯通电桥电路的信号输出端与所述信号处理单元连接。

其中,所述磁阻元件包括霍尔效应元件、各向异性磁阻元件、巨磁磁阻效应元件或隧穿结效应磁阻元件。

其中,所述电流传感器还包括壳体，所述壳体包括扣合在一起的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体形成一容腔，所述磁感应体和所述电流传感器芯片设置在所述容腔内；

所述第一壳体和所述第二壳体的扣合位置分别设有相对的第一凹部和第二凹部，所述第一凹部和所述第二凹部形成一通孔，所述输电线路穿过所述通孔。

其中,所述壳体采用铁氧体材料、坡莫合金或硅钢片制成；或者采用铜或铝材料，并在其表面镀镍或镍合金或坡莫合金。