[实用新型]电缆线路故障智能在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电缆线路故障智能在线监测系统，属于线路检测技术领域。

背景技术

在电力配电线路中，因为线路长、分支长、结构复杂等原因，当出线路短路、断线、停电、三相不平衡、过负荷等故障时，无法及时检测到故障点及故障原因，进而延长检修时间，造成大范围的停电，造成较大的经济损失。目前，虽然也会在电缆线路中安装故障检测器，但仍存在以下几个缺陷：

1、故障检测器采用微分、积分模拟电路，对小电流信号不敏感；

2、故障检测器与集中处理器之间为单相通信，监控中心无法远程修改故障检测器的检测参数，不能杜绝重合闸非故障分支涌流和反馈送电引起的误动，只要会误动（拒动）则永远误动下去。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种电缆线路故障智能在线监测系统，本案由此产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电缆线路故障智能在线监测系统，能全面监测线路上的短路、接地、过负荷、断线、停电、三相不平衡、盗割等故障情况，并快速准确作出故障判断。

为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

电缆线路故障智能在线监测系统，包括若干个故障检测器，集中处理器，通信交换机和监控系统服务器，所述故障检测器分别安装在电缆线路的三相导线上，形成A相故障检测器，B相故障检测器和C相故障检测器，同一电缆线路上每隔1.5-2km安装一组故障检测器，所述故障检测器内设有2.4G无线通信模块，集中处理器也设有对应的2.4G无线通信模块，故障检测器和集中处理器之间通过2.4G无线通信模块进行无线双向射频短距离通信，具有抗干扰能力强，数据传输速率块等特点；所述故障检测器设有单片机控制单元，以及与单片机控制单元相连的电流传感器，实时采集每个周波 12 点做傅里叶电流计算，准确得到当前线路的实时在线电流值，并且能实时捕获小于一个周波（20ms）的电流突变信息；所述集中处理器通过通信交换机与监控系统服务器相连，集中处理器安装在电缆塔杆上，接收ABC3相故障检测器的采样数据并进行故障信息初步计算，并将处理分析后的数据发送给通信交换机，通信交换机将故障信息解码后上传给监控系统服务器，监控系统服务器将各安装节点的线路故障综合分析后，显示出故障的具体线路和具体的故障点。

作为优选，所述集中处理器通过GSM移动通信模块与通信交换机进行通信。

作为优选，所述故障检测器的电流传感器采用高导磁电磁感应电流传感器。

作为优选，所述故障检测器的单片机控制单元采用AT89系列的单片芯片。

作为优选，所述故障检测器和集中处理器的2.4G无线通信模块采用型号为nRF24L01芯片。

上述电缆线路故障智能在线监测系统工作原理：三个故障检测器实时采集三相电流信息，并将采集到的电流信息通过 2.4G 无线通信模块传给集中处理器，集中处理器根据三个故障检测器传来的电流信息，从而判断出具体的故障，通过 GSM 移动通信模块将故障信息传回通信交换机，通信交换机将故障信息解码后上传给监控系统服务器，监控系统服务器将各安装节点的线路故障综合分析后，显示出故障的具体线路和具体的故障点，并将线路故障点和故障类型通过 GSM 短信方式发送给相关责任人手机，由相关责任人进行故障排除。

与现有技术相比，上述电缆线路故障智能在线监测系统具有如下几个优点：

1）突破传统的普通故障检测器技术原理和传统的 FTU 标准，无需 PT 和 CT，无需开关或开关改造，等电位和不停电安装，适用范围广，投入产出比高，运行可靠，能全面监测线路上的短路、接地、过负荷、断线、停电、三相不平衡、盗割等故障情况，帮助运行人员迅速查找故障点，避免事故进一步扩大；

2）通过故障检测器实时采集在线电流方式对线路故障进行全面监控，故障判断更加及时、准确；

3）本地通讯采用双向短距离无线调频通讯，远程通讯采用 GSM 网络通讯，本地和远程维护方便，并可在线调整短路、接地、开路等故障检测参数，大大提高短路故障检测的准确性。

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实施例的电缆线路故障智能在线监测系统的模块框图；

图2为本实施例的故障检测器单片机控制单元电路原理图；

图3为本实施例的2.4G无线通信模块电路图。

具体实施方式