本實用新型涉及電力故障分析技術領域，特別涉及一種配用電網故障分析系統(tǒng)。
背景技術：
配電網上用電器十分復雜：大功率用電器的開啟會導致線路過載；變頻設備的使用會帶來高次電流波，這些電流波會影響電能表的計量性、其他用電器的正常運行、配電網的安全穩(wěn)定等等；冰箱等用電器的間歇性工作，也會對配電網造成規(guī)律性的沖擊，甚至共振。一方面，配電網因為受到人活動的影響，也會變得具有一定的規(guī)律，例如冬天會受到取暖器的影響負荷加大；用餐時間負荷加大；夜晚負荷較低等等。另一方面，配電網側用戶過多，經常發(fā)生短路、漏電等常見故障。由此可見配電網的故障處理是一項很復雜的工作。
目前，對于常見的配電網故障處理，例如空開跳閘，用戶可以自行解決，但是對于一些非常規(guī)的、不容易發(fā)現的、隨機出現的故障，就必須由具備專業(yè)技能的檢修人員才能處理，往往需要檢修人員抵達現場后故障的對故障進行查找分析。
電力系統(tǒng)的配電網由于存在著線路節(jié)點關系復雜、故障類型復雜、故障點不容易尋找等特點；故障清理工作開展起來較為困難，特別是一些包含著老式生活區(qū)的配電網。老式生活區(qū)由于存在建設年代久遠，施工不規(guī)范的問題，配電線路經常沒有一定的規(guī)律，隨意排布，甚至幾個不同的用戶之間也沒有一個明顯的電氣隔離，在加上當今時代大功率用電器、變頻用電器等家電的普及，加大了對電力故障分析的難度。因此現有的電力故障分析手段很難對老式生活區(qū)的故障問題進行分析。
技術實現要素：
本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種配用電網故障分析系統(tǒng)，以解決現有技術難以對老式小區(qū)的電力系統(tǒng)進行故障分析的問題。
根據本實用新型的實施例提供了一種配用電網故障分析系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括，電參數采集裝置和數據分析處理裝置；
所述電參數采集裝置實時獲取配用電網的供電線路的電流值；
數據分析處理裝置接收所述供電線路的電流值，根據所述供電線路的電流值與供電線路的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路的電流波；根據所述電流波確定配用電網的故障類型。
進一步，所述電參數采集裝置包括：第一電流單元，第二電流單元和第三電流單元；
所述供電線路包括：零線，火線和地線；
所述第一電流單元用于采集所述火線電流值，將所述火線電流值上傳至數據分析處理裝置；
所述第二電流單元用于采集所述零線電流值；將所述零線電流值上傳至數據分析處理裝置；
所述第三電流單元用于采集所述地線電流值；將所述地線電流值上傳至數據分析處理裝置。
進一步，數據分析處理裝置包括：標準時鐘，合并計算單元，內部存儲器，比較器和故障庫；
所述標準時鐘用于記錄供電線路的電流值對應的工頻頻率并將所述時間點上傳至所述合并計算單元；
所述合并計算單元用于接收所述供電線路的電流值，根據所述供電線路的電流值與供電線路的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路的電流波，將所述電流波上傳至所述內部存儲器；
所述內部存儲器用于接收所述電流波，并將所述電流波存儲，并將所述電流波上傳至比較器中；
所述故障庫用于將預置故障波集上傳至所述比較器中；
所述比較器用于遍歷所述預置故障波集，搜索與所述電流波相匹配的預置故障波，根據所述預置故障波確定配用電網的故障類型。
進一步，所述系統(tǒng)還包括模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置；
所述模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置輸出所述電流波，所述電流波為所述故障庫中不存在的電流波。
進一步，模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置包括：
源輸出控制器和輸出功率源；
所述源輸出控制器用于接收所述內部存儲器中的電流波，判斷所述電流波是否為故障庫集中的預置故障波，若所述電流波不是所述故障庫集中的預置故障波，則將所述故障波輸出至輸出功率源；
所述輸出功率源用于接收所述電流波，根據所述電流波再現所述電流波對應的故障。
由以上技術方案可知，本實用新型實施例示出一種配用電網故障分析系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括，電參數采集裝置和數據分析處理裝置；所述電參數采集裝置實時獲取配用電網的供電線路的電流值；數據分析處理裝置接收所述供電線路的電流值，根據所述供電線路的電流值與供電線路的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路的電流波；根據所述電流波確定配用電網的故障類型。本實用新型提供的系統(tǒng)記錄和還原配電網上發(fā)生用電故障瞬間的電流波，通過采集的電流波與預置故障波的對比，幫助電力配電網側的檢修工作人員找到故障的起因和查看故障的過程，可以方便、直觀的給檢修人員提供分析依據；從而可以實現故障的預防和故障的經驗積累，方便老式小區(qū)的電力系統(tǒng)進行故障分析。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據一優(yōu)選實施例示出一種配用電網故障分析系統(tǒng)。
圖例說明：
201-電參數采集裝置；101-第一電流單元；102-第二電流單元；103-第三電流單元；104-電壓采集單元；105-供電線路；202-數據分析處理裝置；106-標準時鐘；107-合并計算單元；108-內部存儲器；109-比較器；110-故障庫；203-模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置；111-源輸出控制器；112-輸出功率源。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
本實用新型第一方面示出一種配用電網故障分析系統(tǒng)，如圖1所示，所述系統(tǒng)包括，電參數采集裝置201和數據分析處理裝置202；所述電參數采集裝置201實時獲取配用電網的供電線路105的電流值；數據分析處理裝置202接收所述供電線路105的電流值，根據所述供電線路105的電流值與供電線路105的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路105的電流波；根據所述電流波確定配用電網的故障類型。
具體的，本實用新型提供的系統(tǒng)記錄配電網上發(fā)生用電故障瞬間的電流波，根據所述電流波確定故障類型；具體的預先存儲預置故障波集，根據采集的電流波搜索與所述電流波相匹配的預置故障波，確定所述預置故障波對應的故障類型，進而確定配用電網的故障類型。所述系統(tǒng)可以幫助電力配電網側的檢修工作人員找到故障的起因和查看故障的過程，可以方便、直觀的給檢修人員提供分析依據；此外，所述系統(tǒng)的輸出功能，可以將故障瞬間的電流波模擬輸出，可以幫助檢修人員重現故障的發(fā)生過程，可以將隨機發(fā)生的故障變成可人為重現的故障，從而可以實現故障的預防和故障的經驗積累，故障分析過程均在所述系統(tǒng)內完成，因此適用于老式小區(qū)的電力系統(tǒng)進行故障分析。
進一步，所述電參數采集裝置201包括：第一電流單元101，第二電流單元102和第三電流單元103；
所述供電線路105包括：零線，火線和地線；
所述第一電流單元101用于采集所述火線電流值，將所述火線電流值上傳至數據分析處理裝置202；
所述第二電流單元102用于采集所述零線電流值；將所述零線電流值上傳至數據分析處理裝置202；
所述第三電流單元103用于采集所述地線電流值；將所述地線電流值上傳至數據分析處理裝置202。
具體的，因為供電線路105一般是零線、火線、接地線三根線，其中零線和火線是提供電力能源的回路，保證電力供應的；接地線是用來將設備外殼上的泄露電流或者靜電接地釋放，用來保障用電安全的，因為正常情況下零線上的電流等于火線上的電流，地線無電流，當發(fā)生故障時(例如家用電器漏電、用戶偷電等情況)，會導致零線火線電流不相等，地線有電流因此本實用新型實施例采用第一采樣單元用于采集所述火線電流值，第二采樣單元用于采集所述零線電流值；3個電流單元監(jiān)視回路來監(jiān)視電流的變化情況，以進行故障分析。繪制供電線路105的電流波，根據所述電流波確定配用電網的故障類型。
同時所述電參數采集裝置201還包括電壓采用單元，用于實時的采集電壓。
進一步，所述數據分析處理裝置202包括：標準時鐘106，合并計算單元107，內部存儲器108，比較器109和故障庫110；
所述標準時鐘106用于記錄供電線路105的電流值對應的時間點并將所述時間點上傳至所述合并計算單元107；
所述合并計算單元107用于接收所述供電線路105的電流值，根據所述供電線路105的電流值與供電線路105的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路105的電流波，將所述電流波上傳至所述內部存儲器108；
所述內部存儲器108用于接收所述電流波，并將所述電流波存儲，并將所述電流波上傳至比較器109中；
所述故障庫110用于將預置故障波集上傳至所述比較器109中；
所述比較器109用于遍歷所述預置故障波集，搜索與所述電流波相匹配的預置故障波，根據所述預置故障波確定配用電網的故障類型。
具體的，數據分析處理裝置202是本設備最核心最重要的地方，其中標準時鐘106，可以給所有的數據提供一個時標，不但可以幫助記錄故障發(fā)生的時間，還可以幫助尋找和時間周期有關系的故障規(guī)律；例如：發(fā)現時間規(guī)律的方法是連續(xù)長時間監(jiān)視，如果某一類型的故障在某個時間段(如：家庭烹飪時間，夏季開空調時間，冬季開電爐時間)很容易出現，那么這種類型的故障就是與時間周期有關系。合并計算單元107可以將電參數采集單元采集上來的參數進行計算，得到功率、角度等數據；內部存儲器108，可以將每一次采樣得到的實時電參數數據存儲起來，供隨時查看和調用；比較器109除了可以將合并單元計算得到的實時電參數存儲器存儲里的上一時刻的電參數數據進行比較外，還能和故障庫110里面的已知的預置故障波的特征參數進行比較，一旦得出數據異?；蛘邼M足故障庫110里的典型故障，就會通知存儲器標記出該時刻附近的電參數。
進一步，所述系統(tǒng)還包括模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置203；
所述模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置203輸出所述電流波，所述電流波為所述故障庫110中不存在的電流波。
進一步，模擬故障輸出的功率源控制輸出裝置203包括：源輸出控制器111和輸出功率源112；
所述源輸出控制器111用于接收所述內部存儲器108中的電流波，判斷所述電流波是否為故障庫110集中的預置故障波，若所述電流波不是所述故障庫110集中的預置故障波，則將所述故障波輸出至輸出功率源112；
所述輸出功率源112用于接收所述電流波，根據所述電流波再現所述電流波對應的故障。
具體的，功率源控制輸出裝置，一方面是將采集的電流波對應的故障重現，所述電流波為所述故障庫110中不存在的電流波。例如：發(fā)生短路故障，電流會在瞬間增大數十倍，功率源控制輸出裝置可以模擬短路的發(fā)生，在輸出功率源112處突然改變輸出電流的大小，突然增大到數十倍。功率源控制輸出裝置另一方面是把記錄到的，故障庫110里沒有的情況，完全再現。例如：記錄到一種電流的反復跳邊，但是故障庫110里沒有先例，源輸出控制器111就記錄下這種異常反復跳變的時間、跳變的頻率、跳變的幅度對應的故障波，然后根據這些故障波再現這種異常，供工作人員分析故障。
由以上技術方案可知，本實用新型實施例示出一種配用電網故障分析系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括，電參數采集裝置201和數據分析處理裝置202；所述電參數采集裝置201實時獲取配用電網的供電線路105的電流值；數據分析處理裝置202接收所述供電線路105的電流值，根據所述供電線路105的電流值與供電線路105的電流值對應的工頻頻率繪制供電線路105的電流波；根據所述電流波確定配用電網的故障類型。本實用新型提供的系統(tǒng)記錄和還原配電網上發(fā)生用電故障瞬間的電流波，通過采集的電流波與預置故障波的對比，幫助電力配電網側的檢修工作人員找到故障的起因和查看故障的過程，可以方便、直觀的給檢修人員提供分析依據；此外，所述系統(tǒng)的輸出功能，可以將故障瞬間的電流波模擬輸出，可以幫助檢修人員重現故障的發(fā)生過程，可以將隨機發(fā)生的故障變成可人為重現的故障，從而可以實現故障的預防和故障的經驗積累，方便老式小區(qū)的電力系統(tǒng)進行故障分析。
本領域技術人員在考慮說明書及實踐這里公開的實用新型后，將容易想到本實用新型的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本實用新型的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本實用新型的一般性原理并包括本實用新型未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本實用新型的真正范圍和精神由下面的權利要求指出。
應當理解的是，本實用新型并不局限于上面已經描述并在附圖中示出的精確結構，并且可以在不脫離其范圍進行各種修改和改變。本實用新型的范圍僅由所附的權利要求來限制。