[发明专利]基于云平台的环网供电电缆故障定位系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于云平台的环网供电电缆故障定位系统及方法，属于电力监测领域。该系统包括主控单元CPU板、高速数据采集单元DAU板、云服务平台、GPS授时模块、4G通讯模块及电源模块；高速数据采集单元DAU板用于采集被测电缆的高频信号；主控单元CPU板用于接收和处理接收到的高频信号；测得故障点距离后明确指示故障点位置，对故障点进行标注。本发明可在云平台实现故障的预警提示和数据分析处理，并展示故障的定位信息。

技术领域

本发明属于电力监测领域，涉及一种基于云平台的环网供电电缆故障定位系统及方法。

背景技术

随着自动化技术的发展，配电网自动化运行已经越来越重要。配电网自动化是指运用各种技术及配电设备，对配电网进行监控管理，使配电网处于安全、可靠、优质、经济、高效的运行状态。故障定位是配电自动化的关键技术之一，它要求故障发生时能够快速定位故障点，并及时通知电力部门检修人员，为电力部门检修人员排查故障和恢复供电节约时间。目前的故障定位自动化程度较低，定位不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于云平台的环网供电电缆故障定位系统及方法，在城市环网供电系统的环网柜干线设置监测装置，通过高速数据采集的方法，记录供电线路发生故障时的故障时刻，采用卫星时钟同步方法，形成双端测距，在系统平台实现故障点定位。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于云平台的环网供电电缆故障定位系统，包括主控单元CPU板、高速数据采集单元DAU板、云服务平台、GPS授时模块、4G通讯模块及电源模块；

所述高速数据采集单元DAU板用于采集被测电缆的高频信号；

所述主控单元CPU板用于接收和处理接收到的高频信号，处理方式为：

对电缆故障机械能分级，计算电缆故障的距离，计算方法为：设故障初始行波浪涌以相同的传播速度v到达M端和N端母线的绝对时间分别为TM和TN，形成各端第1个反向行波浪涌，则存在关系：

式中：DMF和DNF分别为M端和N端母线到故障点的距离；L为线路MN的长度；

求解获得M端和N端母线到故障点的距离：

测得故障点距离后明确指示故障点位置，对故障点进行标注；

所述云服务平台用于接收主控单元CPU板发出的信号，做信号的集中处理和存储，针对每个用户提供足够的存储空间，用户在任何时间地点随时通过浏览器访问现场的系统监测情况，并且系统历史数据永久存储；

所述GPS授时模块用于使监测时标一致；

所述4G通讯模块用于信号的4G传输；

所述电源模块用于系统的供电。

进一步，所述电源模块的取电模式包括环网柜内取电和太阳能取电；