某個(gè)雷擊檢測終端2的通訊范圍后，發(fā)送請求指令給該雷擊檢測終端2，于是該雷擊檢測終端2的控制模塊31將雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)通過第一通信模塊34發(fā)送給移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端I。移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端I再繼續(xù)移動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)雷擊檢測終端2的通訊范圍。因?yàn)槔讚魴z測終端2與移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端I的數(shù)據(jù)交互是一次性的獲取，所以移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端I的移動(dòng)獲取數(shù)據(jù)的方式，可以減小資源耗費(fèi)。例如，投入運(yùn)行一年后，工作人員可以巡線的方式，利用車載系統(tǒng)，攜帶筆記本作為移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端I沿線獲取各個(gè)雷擊檢測終端2的雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)，如果記錄到的雷擊次數(shù)超過一定值，則可以認(rèn)為此處的接地不合格，可以根據(jù)雷擊次數(shù)進(jìn)行電網(wǎng)改造，當(dāng)然對于改造之后的電網(wǎng)，同樣可以利用該檢測系統(tǒng)進(jìn)行改造效果的評(píng)估。
[0033]下面詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的風(fēng)光互補(bǔ)供電的實(shí)現(xiàn)原理:
[0034]參考圖3，所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器13包括:分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)12、太陽能電板11以及蓄電池14連接的三個(gè)電流電壓采樣電路；分別連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)12與蓄電池14、太陽能電板11與蓄電池14的兩個(gè)DC/DC變換器；以及分別與三個(gè)電流電壓采樣電路和兩個(gè)DC/DC變換器連接的單片機(jī)。
[0035]電流電壓采樣電路可以利用采樣電阻實(shí)現(xiàn)，DC/DC變換器可以采用DC/DC芯片實(shí)現(xiàn)，例如mc34063，本實(shí)施例中單片機(jī)的型號(hào)為PIC16F877A。電源接口可以為USB接口、或者電源通用接口等，此處并不做限制。
[0036]單片機(jī)根據(jù)電流電壓采樣電路獲取太陽能電板11輸出的電壓、風(fēng)力發(fā)電機(jī)12整流輸出的電壓、蓄電池14的電壓、以及蓄電池14的充電電流等，對兩個(gè)DC/DC變換器進(jìn)行控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對蓄電池14的充電控制。在風(fēng)、日照充足的條件下，可以將風(fēng)光二者產(chǎn)生的電能結(jié)合起來，存儲(chǔ)在蓄電池14內(nèi)，實(shí)現(xiàn)二者的互補(bǔ)，且通過蓄電池14調(diào)節(jié)輸出的直流電壓可以保持穩(wěn)定。
[0037]參考圖4，蓄電池14輸出的直流電經(jīng)過逆變器20轉(zhuǎn)換為交流電，逆變器20包括DSP控制器、DC/DC電路201、逆變電路202、交流電源AC，圖中DC表示蓄電池14輸出的直流電源。
[0038]DC/DC電路201包括儲(chǔ)能電感LlO、具有反并聯(lián)二極管的I個(gè)功率開關(guān)器件QlO、續(xù)流二極管D60、濾波電容C ;逆變電路202包括具有反并聯(lián)二極管的4個(gè)功率開關(guān)器件Q20、Q30、Q40、Q50以及濾波電感L20，功率開關(guān)器件可以為三極管或者M(jìn)OS管，本實(shí)施例中為NPN
型的三極管。
[0039]所有的功率開關(guān)器件的基極分別連接至DSP控制器的對應(yīng)引腳以接收PWM信號(hào)，蓄電池14的正極通過一個(gè)所述功率開關(guān)器件連接至所述儲(chǔ)能電感LlO —端和續(xù)流二極管D60的負(fù)極，濾波電容C連接至所述儲(chǔ)能電感LlO的另一端與續(xù)流二極管D60的正極之間，續(xù)流二極管D60的正極連接至經(jīng)蓄電池14的負(fù)極，4個(gè)功率開關(guān)器件分別構(gòu)成橋式電路的兩個(gè)上臂和兩個(gè)下臂，所述上臂和所述下臂為一個(gè)橋臂，兩個(gè)橋臂均與濾波電容C并聯(lián)，交流電源串聯(lián)所述濾波電感L20后連接至兩個(gè)上臂和下臂的兩個(gè)連接節(jié)點(diǎn)之間。
[0040]通過控制PWM1-PWM5的占空比，可以控制功率開關(guān)器件的開關(guān)切換頻率。當(dāng)QlO導(dǎo)通時(shí)，直流電源DC通過QlO、儲(chǔ)能電感LlO給后續(xù)逆變電路202供電，由于儲(chǔ)能電感LlO的自感，在QlO接通后，電流增大緩慢，即輸出不能立刻達(dá)到電源電壓值，一定時(shí)間后，開關(guān)斷開，由于儲(chǔ)能電感LlO的自感，保持電路中電流不變，電流從地線返回流到續(xù)流二極管D60的正極，經(jīng)續(xù)流二極管D60返回儲(chǔ)能電感LlO形成回路，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓目的，根據(jù)檢測輸出的電壓控制PWMl的占空比，可以調(diào)節(jié)輸出電壓幅值，實(shí)現(xiàn)降壓或者升壓。
[0041]同樣的，通過控制PWM2-PWM5，可以實(shí)現(xiàn)把直流電變成了交流電。當(dāng)Q20、Q50導(dǎo)通，Q30、Q40斷開時(shí)，AC為正，當(dāng)Q20、Q50斷開，Q30、Q40導(dǎo)通時(shí)，AC為負(fù)，改變兩組開關(guān)切換頻率，可改變輸出交流電頻率。
[0042]實(shí)施本實(shí)用新型的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，可以充分利用野外的自然環(huán)境條件，利用風(fēng)能、太陽能給蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充，有效保證了用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)的供電運(yùn)行。
[0043]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括安裝在輸電線路的桿塔上的雷擊檢測終端(2)和通過移動(dòng)依次進(jìn)入各個(gè)雷擊檢測終端(2)的通訊范圍的移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端(I)，所述雷擊檢測終端(2)包括太陽能電板(11)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(12)、蓄電池(14)、用于控制所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)(12)以及太陽能電板(11)給所述蓄電池(14)充電的風(fēng)光互補(bǔ)控制器(13)、將蓄電池(14)輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電的逆變器(20)、用于感應(yīng)雷擊并輸出雷擊電流信號(hào)的雷擊電流傳感器(33)、用于將所述雷擊電流信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的AD轉(zhuǎn)換器(32)、用于根據(jù)轉(zhuǎn)換后的雷擊電流信號(hào)統(tǒng)計(jì)雷擊次數(shù)的控制模塊(31)、用于接收所述移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端(I)發(fā)送的請求指令并在所述控制模塊(31)的控制下將雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)通過無線方式發(fā)送給所述移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端(I)的第一通信模塊(34)； 風(fēng)力發(fā)電機(jī)(12)、太陽能電板(11)均與風(fēng)光互補(bǔ)控制器(13)連接，風(fēng)光互補(bǔ)控制器(13)、蓄電池(14)、逆變器(20)、控制模塊(31)依次連接，所述雷擊電流傳感器(33)連接至AD轉(zhuǎn)換器(32)，AD轉(zhuǎn)換器(32)和第一通信模塊(34)分別連接至所述控制模塊(31)，所述第一通信模塊(34)與進(jìn)入該第一通信模塊(34)的通訊范圍內(nèi)的移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端(I)建立無線通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)光互補(bǔ)控制器(13)包括:分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)(12)、太陽能電板(11)以及蓄電池(14)連接的三個(gè)電流電壓采樣電路；分別連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)(12)與蓄電池(14)、太陽能電板(11)與蓄電池(14)的兩個(gè)DC/DC變換器；以及分別與三個(gè)電流電壓采樣電路和兩個(gè)DC/DC變換器連接的單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)的型號(hào)為PIC16F877A。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述逆變器(20)包括DSP控制器、DC/DC電路(201)、逆變電路(202)、交流電源； DC/DC電路(201)包括儲(chǔ)能電感(LlO)、具有反并聯(lián)二極管的I個(gè)功率開關(guān)器件、續(xù)流二極管(D60)、濾波電容(C);逆變電路(202)包括具有反并聯(lián)二極管的4個(gè)功率開關(guān)器件、濾波電感(L20)； 所有的功率開關(guān)器件的控制端分別連接至DSP控制器的對應(yīng)引腳以接收PWM信號(hào)，蓄電池(14)的正極通過一個(gè)所述功率開關(guān)器件連接至所述儲(chǔ)能電感(LlO) —端和續(xù)流二極管(D60)的負(fù)極，濾波電容(C)連接至所述儲(chǔ)能電感(LlO)的另一端與續(xù)流二極管(D60)的正極之間，續(xù)流二極管(D60)的正極連接至經(jīng)蓄電池(14)的負(fù)極，4個(gè)功率開關(guān)器件分別構(gòu)成橋式電路的兩個(gè)上臂和兩個(gè)下臂，所述上臂和所述下臂為一個(gè)橋臂，兩個(gè)橋臂均與濾波電容(C)并聯(lián)，交流電源串聯(lián)所述濾波電感(L20)后連接至兩個(gè)上臂和下臂的兩個(gè)連接節(jié)點(diǎn)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端(I)包括: 第二通信模塊，與所述第一通信模塊(34)建立無線通訊連接以交互指令和數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)處理模塊，發(fā)送請求指令以指示所述控制模塊(31)發(fā)送雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)接收的來自各個(gè)雷擊檢測終端(2)的雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前電網(wǎng)的接地改造是否合格。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一通信模塊(34)與第二通信模塊均包括:LTE通信裝置、WIMAX通信裝置、TD-SCDMA通信裝置、WCDMA通信裝置、GPRS通信裝置、CDMA通信裝置、EDGE通信裝置、CDMA-2000通信裝置、GSM通信裝置、WIFI通信裝置、紅外通信裝置或藍(lán)牙通信裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于降低雷擊跳閘率的輸電線路改造的雷擊檢測系統(tǒng)，包括雷擊檢測終端和移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端，雷擊檢測終端包括太陽能電板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池、風(fēng)光互補(bǔ)控制器、逆變器、雷擊電流傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、用于根據(jù)雷擊電流信號(hào)統(tǒng)計(jì)雷擊次數(shù)的控制模塊、用于接收移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端發(fā)送的請求指令并在控制模塊的控制下將雷擊次數(shù)的數(shù)據(jù)通過無線方式發(fā)送給移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端的第一通信模塊；第一通信模塊與進(jìn)入該第一通信模塊的通訊范圍內(nèi)的移動(dòng)數(shù)據(jù)處理終端建立無線通訊連接。本實(shí)用新型充分利用野外的自然環(huán)境條件，利用風(fēng)能、太陽能給蓄電池進(jìn)行電能補(bǔ)充，有效保證了系統(tǒng)的供電運(yùn)行。
【IPC分類】G01R19-25
【公開號(hào)】CN204347122
【申請?zhí)枴緾N201520009106
【發(fā)明人】劉雪鋒, 趙興榮, 楊雋, 張丙珍, 王紅平, 李陽斌, 張兆潤, 杜文良, 李平, 唐年玉, 喬?hào)|
【申請人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司玉溪供電局
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月7日