[发明专利]一种在线工频相位监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电网标识设备领域，具体而言，涉及一种在线工频相位监测装置。

背景技术

在配电领域，核相是指用仪表或其他手段核对两电源或环路相位、相序是否相同。也就是在实际电力的运行中，对相位差的测量。新建、改建、扩建后的变电所和输电线路，以及在线路检修完毕、向用户送电前，都必须进行三相电路核相试验，以确保输电线路相序与用户三相负载所需求的相序一致。

经发明人调研发现，现有的定相方式主要有以下几种形式：

1、本地有线定相：国内高压电力线路定相均采用有线方式，装置多，定相时至少需要4人进行操作，1人担当指挥，2人穿绝缘靴、戴绝缘手套担任定相员，1人仪表记录。定相工作根据指挥人员的命令进行，高压操作员将高压引线固定在绝缘棒上，长短适宜，用绝缘棒引高压线接触高压电源点时，动作协调，两人相互照应，以免出现差错，造成危险，这种方法存在的问题是对于高压线路，尤其是对高压架空线路的相位检测时，要求两个装置同时与两根导线接触，采用有线方式使用很不方便，且具有一定的危险性。

2、本地无线定相：无线定相系统进行定相时，对电网无任何特别的干预，电网仍能保持正常工作，而且能使定相工作在几分钟内正确完成。无线定相器是通过无线电信号来通讯，使用范围可以扩展到 10米左右，并可以穿过围墙和隔板使用，一个人可以轻松和安全地操作两个仪器，相较于有线定相减少了费时费力的麻烦。但是无线定相有地域的局限性，定相范围很小，对于离得较远的电力线网络无法完成定相。

3、远程无线定相：利用GPS卫星授时技术和无线传输技术，使定相距离可以达到500公里以上，包含本地无线定相仪器的所有优点，解决了定相范围小的难题。同时还能针对环网柜、分接箱、变压器等电力设备的特点进行定相。

以上几种无线定相仪只能完成点对点的定相，随着电力系统的不断发展，为了适应未来电力线网络的复杂化，有必要设计制造出一种在线工频相位监测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在线工频相位监测装置，能够实现对工频相位进行在线实时监测，并从根本上解决电网中的统一初相角核对的难题。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种在线工频相位监测装置，用于测量多个测试点的相位，包括相位监测基站、多个相位采集器、多个相位监测联络机以及多个太阳能组件，多个相位采集器一一对应地与多个相位监测联络机通信连接，用于采集多个测试点的电压数据和相位信息并传递至相位监测联络机，多个太阳能组件一一对应地与多个相位监测联络机连接，以向多个相位监测联络机供电。每个相位监测联络机包括第一控制器、第一电压模块、第一GPS卫星天线、第一通信模块以及核相模块，第一电压模块与第一控制器连接，用于接收电压数据和相位信息并传递至第一控制器，第一GPS卫星天线与第一控制器连接，用于采集GPS 秒时间信息并传递至第一控制器，第一通信模块与第一控制器连接并与相位监测基站通信连接，用于将GPS秒时间信息、电压数据和相位信息传输至相位监测基站，核相模块与第一控制器连接，用于对相位信息进行核相。

进一步地，相位采集器包括采集模块、第二控制器和第二通信模块，采集模块与第二控制器连接，用于采集测试点的电压数据与GPS 秒时间信息并传递至第二控制器，第二控制器与第二通信模块连接，第二通信模块与第一电压模块通信连接。

进一步地，第二通信模块为蓝牙通信模块。

进一步地，相位监测基站包括相位监测基站主机、基站采集器、第二GPS卫星天线、高精时钟电路以及第三通信模块，基站采集器与相位监测基站主机通信连接，用于采集标准相位信息并传输至相位监测基站主机，相位监测基站主机与第三通信模块连接，第三通信模块与第一通信模块通信连接，以获取电压数据、相位信息和GPS秒时间信息，第二GPS卫星天线和高精时钟电路均与相位监测基站主机连接。

进一步地，相位监测基站还包括电阻式触摸屏，电阻式触摸屏与相位监测基站主机连接，用于显示标准相位信息。

进一步地，第三通信模块为4G手机网络通信模块。

进一步地，太阳能组件包括太阳能电池板、充放电控制器、逆变输出机构以及蓄电池，太阳能电池板与充放电控制器连接，充放电控制器与蓄电池连接，以控制太阳能电池板对蓄电池充电，充放电控制器还与逆变输出机构连接，以控制蓄电池通过逆变输出机构放电，逆变输出机构与相位监测联络机连接，以向相位监测联络机供电。