[发明专利]基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统及监测方法

说明书

本发明公开了一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统，包括首端监测装置和末端监测装置，首端监测装置包括电源电路、首端微控制器、交流接触器、直流电压转换电路、恒流直流输出电路、有无电切换及无电监测电路、有无电检测电路、首端无线通信电路，末端监测装置包括变压器、过零检测电路、末端微控制器、末端无线通信电路。本发明还公开了一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统的监测方法，利用有无电检测电路、有无电切换及无电监测电路进行有无电检测并进行对应的有电防盗监测和无电防盗监测。本发明实现了对电力电缆有电状态和无电状态分别监测的功能，并能实现两种监测模式的自动转换，具有全面、及时、精准、高效监测的优点。

技术领域

本发明涉及一种电力电缆防盗监测系统，尤其涉及一种基于恒流直流电的电力电缆防盗监测系统及监测方法。

背景技术

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。电力电缆由于其内含铜芯线，具有较高回收价格，所以被盗事件常有发生。电力电缆被盗不但让国家或企业损失巨大，而且给很多重要领域带来极大的安全隐患。因此，解决电力电缆防盗报警的时效性和准确性就迫在眉睫。

目前采用的电力电缆防盗技术主要有以下几种：电力载波法，漏电流检测法，电缆末端加装通讯检测设备，以及人工巡检实现等解决方案。其中，电力载波法因为电力载波的本身特性，容易受到线路本身的干扰导致电力载波通信误报率高，通讯距离有限的问题；漏电流检测法则是在需要检测的电路上增加零序电流互感器来检测漏电，结合实际的线缆被盗基本都是同一管线的线缆全部被偷的情况，针对这个情况，漏电流检测无法起到报警的作用；电缆末端加装通讯检测设备，此种方式一般为GPRS通讯方式，存在接入点信号强度和运营商网络覆盖以及后期SIM卡充值管理等运维问题，无形中增加了系统的成本。人工巡检是最原始的办法，也是最不能起到效果的办法，投入的人力，物力最后收效甚微，接近淘汰。综上，传统电力电缆防盗监测技术存在各自问题，难以实现有电、无电状态均能精确监测并自动转换监测模式的功能。

比如，专利号为“ZL 201610686407.3”的发明专利公开了一种电缆防盗装置，包括检测主机和末端节点，检测主机包括控制单元、电流脉冲发送单元、电流环信号解析单元；控制单元控制电流脉冲发送单元向末端节点发送电流脉冲信号；末端节点对电流脉冲信号进行解析并根据解析结果向检测主机的电流环信号解析单元发送应答电流脉冲信号；检测主机的电流环信号解析单元对应答电流脉冲信号进行解析并将解析结果传输至控制单元；控制单元根据解析结果计算末端节点地址信息并根据地址信息判断末端节点是否丢失并在末端节点丢失时将丢失信息上传至路灯管理器。该专利仅仅公开了整体电路框架结构，而且是以电流脉冲信号的检测作为判断依据，其模式单一。

再比如，专利号为“ZL 201721913274.5”的实用新型公开了一种电缆防盗装置，包括均与智能始端线路连接的智能末端和监控终端，智能始端为安装于监测电缆始端的电缆芯连接装置和信号发射接收器，智能末端为安装于监测电缆末端的电缆芯短接装置，信号发射接收器通过电缆芯连接装置、电缆芯短接装置在监测电缆内形成监测回路；监控终端包括控制器和警示装置，控制器根据接收的智能始端所传输信息控制警示装置工作。该专利采用GPRS无线方式配合特定的结构来实现电缆防盗，因为移动，联调，电信三大运营商为了更好的开展4G业务，早期的2G_GPRS频率资源在逐步减少，且2G的GPRS信号受安装位置、基站覆盖范围和SIM卡充值管理等诸多因素的影响导致后期的可维护性低，运维难的问题。