一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種報(bào)警系統(tǒng),具體是一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國(guó)電網(wǎng)已進(jìn)入大電網(wǎng)、特高壓、遠(yuǎn)距離的時(shí)代,作為電網(wǎng)中的重要環(huán)節(jié)一一輸電線路的安全問(wèn)題在電網(wǎng)管理過(guò)程中起到越來(lái)越重要的作用。當(dāng)輸電線路發(fā)生故障時(shí),第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)故障位置、了解故障情況并及時(shí)解決故障既能提高電網(wǎng)管理部門(mén)的工作水平,節(jié)約管理部門(mén)的人力、物力、財(cái)力,也能為用戶的生活提供極大的便利。
[0003]輸電線路故障定位是輸電線路發(fā)生故障時(shí)快速查找故障點(diǎn)的一項(xiàng)重要技術(shù),目前輸電線路故障定位的方法主要有三種:短路測(cè)距法、故障指示器法和手持檢測(cè)器巡線法,短路測(cè)距法是通過(guò)測(cè)量短路點(diǎn)到測(cè)量點(diǎn)的線路阻抗,估計(jì)出短路點(diǎn)到測(cè)量點(diǎn)的線路長(zhǎng)度從而確定短路點(diǎn)的位置,該方法需要的設(shè)備造價(jià)高,且不能反映故障分支,不能直接測(cè)量變壓器中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)單相接地時(shí)的距離;故障指示器法是在輸電線路的沿線裝設(shè)故障指示器,當(dāng)線路故障時(shí)在故障段線路上有故障特征電流流過(guò),通過(guò)檢測(cè)故障特征電流,故障段線路上的故障指示器就有機(jī)械翻牌或亮燈指示,故障指示器法的主要問(wèn)題是檢測(cè)人員必須沿故障線路巡查指示器,工作量大時(shí)間長(zhǎng);手持檢測(cè)器巡線法跟上述問(wèn)題一樣。
[0004]如此大量依靠人工報(bào)警模式,缺乏對(duì)輸電線路安全自動(dòng)化的報(bào)警方式、可視化的監(jiān)控管理及精準(zhǔn)的處理指揮手段,隨著國(guó)家的發(fā)展,輸電線路遍布全國(guó)甚至地球的各個(gè)角落,出現(xiàn)問(wèn)題很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,在一定程度上導(dǎo)致輸電線路運(yùn)行管理水平低下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于單片機(jī)的輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),包括單片機(jī)、光電耦合電路、擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路和無(wú)線發(fā)射電路,所述單片機(jī)分別連接光電耦合電路、無(wú)線發(fā)射電路、CAN控制器、聲光報(bào)警電路、可視化數(shù)據(jù)終端和V/F變換器,所述光電耦合電路另一端依次連接擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路、選頻放大電路和濾波放大電路,濾波放大電路另一端連接V/F變換器另一端,所述無(wú)線發(fā)射電路發(fā)射信號(hào)到無(wú)線接收?qǐng)?bào)警電路,所述CAN控制器通過(guò)CAN總線連接故障檢測(cè)模塊。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述CAN控制器型號(hào)為PCA82C250。
[0009]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述V/F變換器型號(hào)為AD654,所述單片機(jī)型號(hào)為P87C591。
[0010]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述擴(kuò)展接口電路采用芯片MAX306。
[0011]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述無(wú)線發(fā)射電路為GSM無(wú)線發(fā)射電路。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:(1)本實(shí)用新型采用P87C591單片機(jī)與若干集成電路芯片組成最小系統(tǒng),其全部電路集中在一塊印刷線路板上,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,工藝簡(jiǎn)單。(2)工作可靠,抗干擾能力強(qiáng),提高了巡回監(jiān)測(cè)抗干擾能力。(3)與傳統(tǒng)的數(shù)字式電路相比,自動(dòng)化程度高,工作性能好,合理實(shí)現(xiàn)了巡回檢測(cè)直流系統(tǒng)各條支路的自動(dòng)化和智能化;能定位接地支路編號(hào)和極性,并采用無(wú)線報(bào)警方式提示運(yùn)行人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)接地故障;(4)在控制中心設(shè)置有聲光報(bào)警電路和可視化數(shù)據(jù)終端,可以提醒控制人員故障線路的發(fā)生情況,并且在可視化數(shù)據(jù)終端顯示輸電線路故障信息、線路周邊信息,方便更加直觀、清晰地觀察故障線路并作出及時(shí)、精準(zhǔn)的故障處理。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng)的電路框圖;
[0014]圖2為一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng)的主程序框圖;
[0015]圖3為一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警程序框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]請(qǐng)參閱圖1?3,本實(shí)用新型實(shí)施例中,一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),包括單片機(jī)、光電耦合電路、擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路和無(wú)線發(fā)射電路,單片機(jī)分別連接光電耦合電路、無(wú)線發(fā)射電路、CAN控制器、聲光報(bào)警電路、可視化數(shù)據(jù)終端和V/F變換器,光電耦合電路另一端依次連接擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路、選頻放大電路和濾波放大電路,濾波放大電路另一端連接V/F變換器另一端,無(wú)線發(fā)射電路發(fā)射信號(hào)到無(wú)線接收?qǐng)?bào)警電路,CAN控制器通過(guò)CAN總線連接故障檢測(cè)模塊。
[0018]CAN 控制器型號(hào)為 PCA82C250。
[0019]V/F變換器型號(hào)為AD654,單片機(jī)型號(hào)為P87C591。
[0020]擴(kuò)展接口電路采用芯片MAX306。
[0021 ] 無(wú)線發(fā)射電路為GSM無(wú)線發(fā)射電路。
[0022]與傳統(tǒng)的檢測(cè)方法比較,芯片MAX306組成的擴(kuò)展接口電路給整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)帶來(lái)轉(zhuǎn)換速度快、無(wú)觸點(diǎn)、壽命長(zhǎng)、控制線路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法有抖動(dòng)脈沖現(xiàn)象,信號(hào)跳躍很大,必須在軟件上躲過(guò)脈沖幅值,這樣不但需要增加濾波電路而且延長(zhǎng)巡檢時(shí)間,檢測(cè)方法有通斷次數(shù)的壽命問(wèn)題,一旦某繼電器出現(xiàn)故障,該條支路失去檢測(cè),整個(gè)系統(tǒng)即不能正常工作。發(fā)電廠、變電所工作現(xiàn)場(chǎng)有系統(tǒng)內(nèi)部干擾、外部電場(chǎng)、電磁波干擾等,傳感器把各種干擾信號(hào)一同送入放大器電路放大,因此濾波成了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正??煽抗ぷ鞯年P(guān)鍵問(wèn)題,使用普通的運(yùn)算放大器構(gòu)成高階有源濾波電路較為復(fù)雜,本實(shí)用新型在硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)使用的是芯片MAX306,它可以產(chǎn)生0.1Hz到25kHz的輸出頻率,使用巴特沃斯濾波器,它的肩特性雖然較為平緩,但通頻帶的相位特性非常平坦,最適用于失真非常小地傳送波形的場(chǎng)合。
[0023]本實(shí)用新型合理實(shí)現(xiàn)了巡回檢測(cè)直流系統(tǒng)各條支路的自動(dòng)化和智能化,能定位接地支路編號(hào)和極性,采用無(wú)線報(bào)警方式提示運(yùn)行人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)接地故障,并結(jié)合可視化數(shù)據(jù)終端更加直觀、清晰的觀察報(bào)警所定位的線路的故障及線路周邊信息,及時(shí)、精準(zhǔn)的處理線路故障。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),包括單片機(jī)、光電耦合電路、擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路和無(wú)線發(fā)射電路,其特征在于,所述單片機(jī)分別連接光電耦合電路、無(wú)線發(fā)射電路、CAN控制器、聲光報(bào)警電路、可視化數(shù)據(jù)終端和V/F變換器,所述光電耦合電路另一端依次連接擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路、選頻放大電路和濾波放大電路,濾波放大電路另一端連接V/F變換器另一端,所述無(wú)線發(fā)射電路發(fā)射信號(hào)到無(wú)線接收?qǐng)?bào)警電路,所述CAN控制器通過(guò)CAN總線連接故障檢測(cè)模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),其特征在于,所述CAN控制器型號(hào)為 PCA82C250。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),其特征在于,所述V/F變換器型號(hào)為AD654,所述單片機(jī)型號(hào)為P87C591。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),其特征在于,所述擴(kuò)展接口電路采用芯片MAX306。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線發(fā)射電路為GSM無(wú)線發(fā)射電路。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種輸電線路安全可視化報(bào)警系統(tǒng),包括單片機(jī)、光電耦合電路、擴(kuò)展接口電路、放大電路、濾波電路和無(wú)線發(fā)射電路。本實(shí)用新型采用P87C591單片機(jī)與若干集成電路芯片組成最小系統(tǒng),其全部電路集中在一塊印刷線路板上,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,工藝簡(jiǎn)單,與傳統(tǒng)的數(shù)字式電路相比,自動(dòng)化程度高,工作性能好,合理實(shí)現(xiàn)了巡回檢測(cè)直流系統(tǒng)各條支路的自動(dòng)化和智能化;能定位接地支路編號(hào)和極性,采用無(wú)線報(bào)警方式提示運(yùn)行人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)接地故障,并結(jié)合可視化數(shù)據(jù)終端的三維數(shù)字沙盤(pán)更加直觀、清晰的觀察無(wú)線報(bào)警所定位的故障線路的故障信息及線路周邊信息,及時(shí)、精準(zhǔn)的處理線路故障。
【IPC分類(lèi)】G01R31/08
【公開(kāi)號(hào)】CN204631194
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520373574
【發(fā)明人】張林華, 李紹榮, 馬慶龍, 段俊鵬, 丁平, 查洪林, 年松
【申請(qǐng)人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司楚雄供電局
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月3日