本實(shí)用新型涉及智能電網(wǎng)故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地區(qū)電網(wǎng)故障錄波裝置遠(yuǎn)程維護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

故障錄波器用于電力系統(tǒng)，可在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)地、準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況，通過這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護(hù)是否正確動(dòng)作、提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平均有著重要作用。故障錄波器是提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要自動(dòng)裝置，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或振蕩時(shí)，它能自動(dòng)記錄整個(gè)故障過程中各種電氣量的變化。因?yàn)楣收箱洸ㄆ鞯闹匾饔?，其在電網(wǎng)中使用的越來越多，但是隨著電網(wǎng)規(guī)模的高速發(fā)展，輸電線路的數(shù)量呈現(xiàn)顯著增長，在運(yùn)維一體模式，對故障錄波裝置的巡視維護(hù)工作造成很大壓力。

當(dāng)前大部分輸電線路已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡檢，特別對于高壓輸電線路，按照規(guī)程規(guī)定每周不少于1 次。而以往有人巡檢的輸電線路則有正常巡視、交接班巡視等途徑，相比較而言，無人值班故障錄波裝置巡視頻度明顯下降，造成錄波裝置故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理。實(shí)際運(yùn)維工作中，存在故障后到監(jiān)測中心打印波形，發(fā)現(xiàn)故障錄波裝置故障無法提供波形的情況。尤其針對遠(yuǎn)距離的輸電線路，極大延誤了故障的快速分析與應(yīng)急處置。

申請?zhí)枮?01510017046.9的專利公開了一種基于調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)的雙端故障測距系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊，所述數(shù)據(jù)接口模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和故障測距模塊均與所述數(shù)據(jù)庫模塊相連。本實(shí)用新型的雙端故障測距系統(tǒng)，通過調(diào)度電網(wǎng)的故障錄波數(shù)據(jù)，提取出故障前后的三相電壓、電流，并運(yùn)用變換矩陣轉(zhuǎn)化成序電壓、序電流，求實(shí)時(shí)線路參數(shù)，最后通過替代解一元二次方程的方法求取故障距離，從而減少運(yùn)行人員搶修時(shí)間。但是該實(shí)用新型并未有現(xiàn)場巡檢方式，與故障錄波器的現(xiàn)場配合力度不夠。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種地區(qū)電網(wǎng)故障錄波裝置遠(yuǎn)程維護(hù)裝置，使用少量的傳感器便可實(shí)現(xiàn)對整個(gè)電網(wǎng)信息以及設(shè)備信息的監(jiān)測，且與電網(wǎng)線路的故障錄波器相配合，對電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)測，對故障點(diǎn)及時(shí)快速查找定位，便于快速解決電網(wǎng)故障。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種地區(qū)電網(wǎng)故障錄波裝置遠(yuǎn)程維護(hù)裝置，包括設(shè)置在輸電線路上的若干個(gè)故障錄波器和移動(dòng)式監(jiān)測單元，所述移動(dòng)式監(jiān)測單元包括沿電網(wǎng)線路設(shè)置的架空軌道、所述架空軌道上設(shè)置的軌道車，所述軌道車上設(shè)置監(jiān)測終端，所述監(jiān)測終端包括傳感器模塊、控制模塊、GPRS定位模塊、視頻監(jiān)測模塊、第一通信模塊和旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述軌道車上的特高頻全向傳感器接收放大模塊，所述控制模塊與傳感器模塊、GPRS定位模塊、視頻監(jiān)測模塊、第一通信模塊和特高頻全向傳感器接收放大模塊連接，所述軌道車上通過旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤邊緣設(shè)置齒條，所述軌道車上對應(yīng)所述齒條設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)齒輪。

進(jìn)一步的，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、明火傳感器、雨量傳感器、風(fēng)速傳感器。

進(jìn)一步的，所述視頻監(jiān)測模塊包括設(shè)置在所述軌道車上的微型云臺(tái)，所述微型云臺(tái)上設(shè)置紅外攝像頭和紅外熱成像儀。

進(jìn)一步的，所述特高頻全向傳感器接收放大模塊包括全向?qū)拵炀€及其前置寬帶放大器的集成體。

進(jìn)一步的，所述前置寬帶放大器的帶寬為 1GHz，增益為 40dB。

進(jìn)一步的，所述控制模塊包括單片機(jī)。

本實(shí)用新型提供了一種地區(qū)電網(wǎng)故障錄波裝置遠(yuǎn)程維護(hù)裝置，故障錄波器可以對電網(wǎng)線路的故障進(jìn)行錄波，并將波形信息通過第二通信單元發(fā)送至監(jiān)測中心，監(jiān)測中心與移動(dòng)式監(jiān)測單元遠(yuǎn)程通信，對現(xiàn)場的情況進(jìn)行監(jiān)測，與故障錄波器相互配合，能夠快速尋找并定位故障點(diǎn)，減少故障的損失。監(jiān)測單元是可移動(dòng)的，架空軌道沿電網(wǎng)線路架設(shè)，可以在桿塔之間建造或額外設(shè)立桿塔并架設(shè)，架空軌道上只需要承載移動(dòng)式監(jiān)測單元，因此其承重等問題都很小，建造成本很低，所有東西可以預(yù)制，現(xiàn)場架設(shè)，并且不需要額外架線，也不用對大量的傳感器進(jìn)行調(diào)試，安裝建造成本都會(huì)很低。監(jiān)測終端的傳感器采用了溫度傳感器監(jiān)測電網(wǎng)周邊的環(huán)境溫度、濕度傳感器監(jiān)測電網(wǎng)周邊的環(huán)境濕度、明火傳感器利用明火中的紫外線對電網(wǎng)周邊是否發(fā)生火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)測、雨量傳感器可以對電網(wǎng)周邊的降雨量進(jìn)行監(jiān)測、風(fēng)速傳感器對電網(wǎng)周邊的環(huán)境風(fēng)力進(jìn)行監(jiān)測，并與視頻監(jiān)測模塊相互配合，對電網(wǎng)沿線的溫度、濕度、火災(zāi)、降雨、風(fēng)速、圖像視頻等進(jìn)行監(jiān)測，可以對線路覆冰、泥石流、地震、大風(fēng)、洪水、火災(zāi)等事故實(shí)現(xiàn)監(jiān)測，并將故障錄波器錄到故障波形時(shí)與監(jiān)測到的其它信息向結(jié)合，快速診斷故障原因、快速尋找故障點(diǎn)并及時(shí)解決問題。

特高頻全向傳感器接收放大模塊包括全向?qū)拵炀€及其前置寬帶放大器的集成體，在移動(dòng)式監(jiān)測單元巡檢過程中可以接收輸電線路電網(wǎng)電力設(shè)備缺陷放電所產(chǎn)生的電磁波，經(jīng)所述前置寬帶放大器放大以及后續(xù)的濾波處理后由控制模塊計(jì)算其傳播方向，從而實(shí)現(xiàn)對故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近判斷，最終尋找到故障點(diǎn)的具體位置，并將位置信息通過第一通信單元發(fā)送至監(jiān)測中心。

本實(shí)用新型僅僅使用少量的傳感器便可實(shí)現(xiàn)對整個(gè)電網(wǎng)信息以及設(shè)備信息的監(jiān)測，對線路、通信設(shè)備以及傳感器的使用量較少，現(xiàn)場不需要布置復(fù)雜的線路，并且采用架空的軌道，不會(huì)對電網(wǎng)后邊的正常生產(chǎn)生活造成影響，且與電網(wǎng)線路的故障錄波器相配合，對電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)測，對故障點(diǎn)及時(shí)快速查找定位，便于快速解決電網(wǎng)故障。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型視頻監(jiān)測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型特高頻全向傳感器接收放大模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1至圖3對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步展示，具體實(shí)施方式如下：

實(shí)施例一

如圖1至圖3所示：本實(shí)施例提供了一種地區(qū)電網(wǎng)故障錄波裝置遠(yuǎn)程維護(hù)裝置，包括設(shè)置在輸電線路上的若干個(gè)故障錄波器13和移動(dòng)式監(jiān)測單元，所述移動(dòng)式監(jiān)測單元包括沿電網(wǎng)線路設(shè)置的架空軌道16、所述架空軌道16上設(shè)置的軌道車24，所述軌道車24上設(shè)置監(jiān)測終端25，所述監(jiān)測終端25包括傳感器模塊10、控制模塊9、GPRS定位模塊5、視頻監(jiān)測模塊11、第一通信模塊8和旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述軌道車上的特高頻全向傳感器接收放大模塊12，所述控制模塊9與傳感器模塊10、GPRS定位模塊5、視頻監(jiān)測模塊11、第一通信模塊8和特高頻全向傳感器接收放大模塊12，所述軌道車24上通過旋轉(zhuǎn)軸1設(shè)置旋轉(zhuǎn)盤7，所述旋轉(zhuǎn)盤7邊緣設(shè)置齒條2，所述軌道車24上對應(yīng)所述齒條2設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī)4和傳動(dòng)齒輪3。

故障錄波器可以對電網(wǎng)線路的故障進(jìn)行錄波，并將波形信息通過第二通信單元發(fā)送至監(jiān)測中心，監(jiān)測中心與移動(dòng)式監(jiān)測單元遠(yuǎn)程通信，對現(xiàn)場的情況進(jìn)行監(jiān)測，與故障錄波器相互配合，能夠快速尋找并定位故障點(diǎn)，減少故障的損失。監(jiān)測單元是可移動(dòng)的，架空軌道沿電網(wǎng)線路架設(shè)，可以在桿塔之間建造或額外設(shè)立桿塔并架設(shè)，架空軌道上只需要承載移動(dòng)式監(jiān)測單元，因此其承重等問題都很小，建造成本很低，所有東西可以預(yù)制，現(xiàn)場架設(shè)，并且不需要額外架線，也不用對大量的傳感器進(jìn)行調(diào)試，安裝建造成本都會(huì)很低。監(jiān)測終端的傳感器采用了溫度傳感器監(jiān)測電網(wǎng)周邊的環(huán)境溫度、濕度傳感器監(jiān)測電網(wǎng)周邊的環(huán)境濕度、明火傳感器利用明火中的紫外線對電網(wǎng)周邊是否發(fā)生火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)測、雨量傳感器可以對電網(wǎng)周邊的降雨量進(jìn)行監(jiān)測、風(fēng)速傳感器對電網(wǎng)周邊的環(huán)境風(fēng)力進(jìn)行監(jiān)測，并與視頻監(jiān)測模塊相互配合，對電網(wǎng)沿線的溫度、濕度、火災(zāi)、降雨、風(fēng)速、圖像視頻等進(jìn)行監(jiān)測，可以對線路覆冰、泥石流、地震、大風(fēng)、洪水、火災(zāi)等事故實(shí)現(xiàn)監(jiān)測，并將故障錄波器錄到故障波形時(shí)與監(jiān)測到的其它信息向結(jié)合，快速診斷故障原因、快速尋找故障點(diǎn)并及時(shí)解決問題。

特高頻全向傳感器接收放大模塊包括全向?qū)拵炀€及其前置寬帶放大器的集成體，在移動(dòng)式監(jiān)測單元巡檢過程中可以接收輸電線路電網(wǎng)電力設(shè)備缺陷放電所產(chǎn)生的電磁波，經(jīng)所述前置寬帶放大器放大以及后續(xù)的濾波處理后由控制模塊計(jì)算其傳播方向，從而實(shí)現(xiàn)對故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近判斷，最終尋找到故障點(diǎn)的具體位置，并將位置信息通過第一通信單元發(fā)送至監(jiān)測中心。

所述傳感器模塊10包括溫度傳感器、濕度傳感器、明火傳感器、雨量傳感器、風(fēng)速傳感器。

所述視頻監(jiān)測模塊11包括設(shè)置在所述軌道車24上的微型云臺(tái)21，所述微型云臺(tái)21上設(shè)置紅外攝像頭19和紅外熱成像儀20。視頻監(jiān)測模塊針對電網(wǎng)沿線進(jìn)行圖像視頻監(jiān)測，采用了紅外攝像頭和紅外熱成像儀，分別對圖像視頻以及紅外熱成像監(jiān)測，一方面代替工作人員進(jìn)行巡檢，另一方面可以對較大范圍內(nèi)的溫度進(jìn)行監(jiān)測，提前發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，能夠監(jiān)測到線路是否發(fā)生短路升溫、遠(yuǎn)方是否明火燃燒等情況，監(jiān)測的距離較遠(yuǎn)，且這兩個(gè)設(shè)備設(shè)置在微型云臺(tái)上，微型云臺(tái)采用兩軸云臺(tái)，能夠被操控實(shí)現(xiàn)對每個(gè)角度進(jìn)行觀察。

實(shí)施例二

如圖1和圖3所示：其與實(shí)施例一的區(qū)別在于：

所述特高頻全向傳感器接收放大模塊12包括全向?qū)拵炀€22及其前置寬帶放大器的集成體23；所述前置寬帶放大器23的帶寬為 1GHz，增益為 40dB。

特高頻全向傳感器接收放大模塊包括全向?qū)拵炀€及其前置寬帶放大器的集成體，在移動(dòng)式監(jiān)測單元巡檢過程中可以接收輸電線路電網(wǎng)電力設(shè)備缺陷放電所產(chǎn)生的電磁波，經(jīng)所述前置寬帶放大器放大以及后續(xù)的濾波處理后由控制模塊計(jì)算其傳播方向，從而實(shí)現(xiàn)對故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近判斷，最終尋找到故障點(diǎn)的具體位置，并將位置信息通過第一通信單元發(fā)送至監(jiān)測中心。

所述控制模塊9包括單片機(jī)。單片機(jī)是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，使用方便簡單，價(jià)格低廉。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。