配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明介紹了一種配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)，其配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器（1）、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器（2）、第一光纖模塊（3）、過電壓監(jiān)測服務(wù)器（4）依次串聯(lián)。避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器（5）、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器（6）、第二光纖模塊（7）、避雷器監(jiān)測服務(wù)器（8）依次串聯(lián)。其中避雷器監(jiān)測服務(wù)器（8）的輸出端與過電壓監(jiān)測服務(wù)器（4）的輸出端接內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)（9）、內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)（10）。本系統(tǒng)：1）能在控制中心遠(yuǎn)程監(jiān)測，分類識別；2）可提供抑制過電壓的措施，提供直接指導(dǎo)；3）不產(chǎn)生負(fù)面影響。
【專利說明】配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代社會要求電網(wǎng)企業(yè)提供安全、可靠、清潔、優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)，將智能電網(wǎng)視為發(fā)展方向。而我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，電力需求快速增長；隨著數(shù)字經(jīng)濟和IT技術(shù)的發(fā)展，電力消費者的要求亦越來越高。近年來，盡管安裝了大量避雷器，但當(dāng)出現(xiàn)過電壓事故時，由于未能及時判斷故障類型，難以確定事故原因是由于過電壓幅值或陡度超過設(shè)備的承受能力，或者設(shè)備的絕緣水平降低所造成，還是保護裝置有問題，使得分析判斷故障原因變得十分困難；因而不能有針對性的對相應(yīng)的過電壓進行有效抑制或預(yù)防，更不能主動將預(yù)防措施與監(jiān)測識別進行整合，實現(xiàn)電網(wǎng)故障的自我發(fā)現(xiàn)，自我判斷，自我控制。
[0003]為正確分析事故原因，亟待研制出高性能、自動化實時配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測與防治智能系統(tǒng)，以便能及時判斷配電網(wǎng)中有無過電壓出現(xiàn)，捕獲并保存的過電壓發(fā)生前后的電壓波形參數(shù)，實時或事后再現(xiàn)過電壓的發(fā)生過程，為電力系統(tǒng)進行事故分析提供科學(xué)真實的依據(jù)。目前，雖有電壓信號在線監(jiān)測裝置實時監(jiān)測過電壓事故的波形，但還不能對配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓進行識別和預(yù)警。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)，使用該系統(tǒng)能身不出戶卻可準(zhǔn)確了解到戶外配電網(wǎng)發(fā)生過的過電壓事故及其類型，提出有針對性的解決方案或啟動抑制過電壓的設(shè)備，及時準(zhǔn)確地抑制過電壓事故的發(fā)生，提高電力系統(tǒng)的安全運行水平。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是，所提供的配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)，參見附圖1，由配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器1、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2、第一光纖模塊3、過電壓監(jiān)測服務(wù)器4、避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6、第二光纖模塊7、避雷器監(jiān)測服務(wù)器8、內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9和內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)10連接組成。
[0006]其中配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器1、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2、第一光纖模塊3、過電壓監(jiān)測服務(wù)器4依次串聯(lián)。
[0007]所述配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器I的輸出端接所述過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2的輸入端；該過電壓數(shù)據(jù)米集卡ARM9處理器2的輸出端接所述第一光纖模塊3的輸入端；該第一光纖模塊3的輸出端接所述過電壓監(jiān)測服務(wù)器4的輸入端。
[0008]所述避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6、第二光纖模塊7、避雷器監(jiān)測服務(wù)器8亦依次串聯(lián)。
[0009]其中所述避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5的輸出端接所述避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6的輸入端；該避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6的輸出端接所述第二光纖模塊7的輸入端；該第二光纖模塊7的輸出端與所述避雷器監(jiān)測服務(wù)器8的輸入端相連接。
[0010]而該避雷器監(jiān)測服務(wù)器8的輸出端與上述過電壓監(jiān)測服務(wù)器4的輸出端并聯(lián)連接所述內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9的輸入端。該內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9的輸出端連接所述內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)10的輸入端。
[0011]由此構(gòu)成的本發(fā)明的配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)使用時，將其內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9、過電壓預(yù)警系統(tǒng)10安裝在各監(jiān)測平臺中心。該監(jiān)測平臺中心收集過電壓監(jiān)測服務(wù)器4和避雷器監(jiān)測服務(wù)器8采集到的信號，傳送到內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9，經(jīng)智能診斷分析，用以區(qū)分內(nèi)部過電壓和外部過電壓，若為內(nèi)部過電壓信號，則向內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9發(fā)出內(nèi)部過電壓信號識別指令，進行過電壓信號處理、特征提取和類型識別，診斷過電壓事故類型；診斷結(jié)果一方面供工程技術(shù)人員查找，另一方面向過電壓預(yù)警系統(tǒng)10發(fā)送命令，根據(jù)過電壓的類型，分別進入提出抑制過電壓的措施或啟動抑制過電壓裝置，便于工程技術(shù)人員進行故障抑制和排除。
[0012]進一步，可以在上述本發(fā)明的配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，采用光纖或無線模式，建立過電壓在線監(jiān)測裝置通訊系統(tǒng)，根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確定過電壓在線監(jiān)測裝置安裝地點和數(shù)量，在變電站建立數(shù)據(jù)存儲和分析服務(wù)器中心，在變電所、開閉所安裝過電壓在線監(jiān)測裝置，形成與配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相配合的過電壓在線監(jiān)測系統(tǒng)，得出對配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓的安全評估，從而指導(dǎo)配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓維護工作的運行。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]I)、能在控制中心對裝有監(jiān)測裝置的變電站、開閉所過電壓運行狀況進行在線遠(yuǎn)程監(jiān)測，并對監(jiān)測到的內(nèi)部過電壓信號進行分類識別；
[0015]2)、根據(jù)過電壓識別結(jié)果，過電壓預(yù)警系統(tǒng)可以提供抑制過電壓的措施或啟動過電壓的抑制裝置，預(yù)警評估結(jié)果能為配電網(wǎng)過電壓的運行維護提供直接指導(dǎo)；
[0016]3)、監(jiān)測裝置的運行對電力系統(tǒng)原有裝置不產(chǎn)生任何負(fù)面影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)一個具體實施例的結(jié)構(gòu)框圖，圖中標(biāo)示為:
[0018]I 一配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器，
[0019]2—過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器，
[0020]3—第一光纖模塊，
[0021]4 一過電壓監(jiān)測服務(wù)器，
[0022]5—避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器，
[0023]6—避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器，
[0024]7—第二光纖模塊，
[0025]8—避雷器監(jiān)測服務(wù)器，
[0026]9 一內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)，
[0027]10—內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)。【具體實施方式】:
[0028]參見附圖1，本發(fā)明配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)的該實施例，其配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器I采用中國蘇州海沃公司生產(chǎn)的HV-100型專用分壓器；過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2和避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6均采用飛凌公司生產(chǎn)的FL2440ARM型嵌入式開發(fā)板，這種ARM開發(fā)板自帶A/D轉(zhuǎn)換器，即由該ARM開發(fā)板自帶的A/D轉(zhuǎn)換器作為A/D轉(zhuǎn)換器；第一光纖模塊3和第二光纖模塊7均采用思科公司生產(chǎn)的GLC-SX-MM型多模光線模塊；過電壓監(jiān)測服務(wù)器4和避雷器監(jiān)測服務(wù)器8、內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9及內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)10均采用中國武漢鑫華易自控設(shè)備有限公司生產(chǎn)的，其機箱型號為IPC-610-L的雙核服務(wù)器；避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5采用上海龍源智光公司生產(chǎn)的FMU-1lM-Al型傳感器；
[0029]所述配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器1、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2、第一光纖模塊3、過電壓監(jiān)測服務(wù)器4、避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6、第二光纖模塊7、避雷器監(jiān)測服務(wù)器8、內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9和內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)10按上述技術(shù)方案，參照附圖1所示連接方式連接，其中配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器1、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2、第一光纖模塊3、過電壓監(jiān)測服務(wù)器4依次串聯(lián)。避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6、第二光纖模塊7、避雷器監(jiān)測服務(wù)器8依次串聯(lián)。其中配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器I的輸出端接過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2的輸入端；過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器2的輸出端接第一光纖模塊3的輸入端；第一光纖模塊3的輸出端接過電壓監(jiān)測服務(wù)器4的輸入端。避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器5的輸出端接避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6的輸入端；避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器6的輸出端接第二光纖模塊7的輸入端；第二光纖模塊7的輸出端與避雷器監(jiān)測服務(wù)器8的輸入端相連接。避雷器監(jiān)測服務(wù)器8的輸出端與過電壓監(jiān)測服務(wù)器4的輸出端并聯(lián)連接內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9的輸入端。內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)9的輸出端連接內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)10的輸入端。
[0030]以上構(gòu)成的該實施例的配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)產(chǎn)品，經(jīng)試制與試運行被證明效果良好、使用方便、安全可靠，完全達到設(shè)計要求。
【權(quán)利要求】
1.一種配電網(wǎng)內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，它由配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器(I)、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(2)、第一光纖模塊(3)、過電壓監(jiān)測服務(wù)器(4)、避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器(5)、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(6)、第二光纖模塊(7)、避雷器監(jiān)測服務(wù)器(8)、內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)(9)和內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)(10)連接組成，其中配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器(I )、過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(2 )、第一光纖模塊(3)、過電壓監(jiān)測服務(wù)器(4)依次串聯(lián)，所述配電網(wǎng)過電壓監(jiān)測專用分壓器(I)的輸出端接所述過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(2 )的輸入端；該過電壓數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(2 )的輸出端接所述第一光纖模塊(3)的輸入端；該第一光纖模塊(3)的輸出端接所述過電壓監(jiān)測服務(wù)器(4 )的輸入端，所述避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器(5 )、避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(6)、第二光纖模塊(7)、避雷器監(jiān)測服務(wù)器(8)亦依次串聯(lián)，其中所述避雷器泄漏電流監(jiān)測傳感器(5 )的輸出端接所述避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(6 )的輸入端；該避雷器泄漏電流數(shù)據(jù)采集卡ARM9處理器(6)的輸出端接所述第二光纖模塊(7)的輸入端；該第二光纖模塊(7)的輸出端與所述避雷器監(jiān)測服務(wù)器(8)的輸入端相連接，而該避雷器監(jiān)測服務(wù)器(8)的輸出端與上述過電壓監(jiān)測服務(wù)器(4)的輸出端并聯(lián)連接所述內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)(9)的輸入端，該內(nèi)部過電壓識別系統(tǒng)(9)的輸出端連接所述內(nèi)部過電壓預(yù)警系統(tǒng)(10)的輸入端。
【文檔編號】G01R19/25GK103454487SQ201310413879
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】何智強, 李欣, 秦家遠(yuǎn) 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院, 湖南省湘電試研技術(shù)有限公司