[實用新型]一種智能電網傳感裝置

有效

• 申請號: 201420693335.1
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN204177910U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 方明;朱志明;倪貴成;徐興文
• 申請（專利權）人: 蘇州銀蕨電力科技有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/02
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

技術領域

本實用新型涉及35kV以下配電網系統中的一種智能電網傳感裝置。

背景技術

國家電網公司已提出全面建設堅強智能電網的發展目標，電網狀態檢測技術為提高智能電網安全穩定水平和電網設備管理效益提供了有力的技術支撐。

智能配電系統三大目標：安全可靠、優質高效、靈活互動。智能電網中配電環節的重點工程包括：配電網網架建設和改造、配電自動化試點和實用化、關聯和整合相關的信息孤島、分布電源的接入與控制和配用電系統的互動應用等。為了滿足用戶對供電可靠性、電能質量及優質服務的要求，滿足分布式電源、集中與分布式儲能的無擾接入，未來電網中傳統的配電系統運行模式和管理方法亟待改善；智能配電網絡是堅強智能電網的基石，堅強在特高壓，智能在配電網。

現有配電自動化系統存在諸多弊端：

(1)?缺少在線測量數據，無法及時獲悉線路運行情況；

(2)?故障排查定位效率極低，甚至需要人為停電來尋找故障線路和故障地點；

(3)?為安全考慮，一般只輸送遠低于額定線路容量的功率，導致現有配電網極大地浪費。

而現有的選線裝置或者故障指示器存在以下問題：

(1)???選線裝置方法單一。一般局限于采用單端電氣量的比幅比相法、五次諧波法、能量函數法、小波法等某一種選線方法來實現，成功率極低；

(2)???傳統故障指示器基于本地過電流,只適合單端電源線路,且電池供電，壽命短，易壞。

35kV及以下配電網一般按小電流接地(中性點不接地或經消弧線圈接地)方式運行，其主要優點是當系統發生單相接地故障時，穩態故障電流不大，系統可繼續運行2至3小時。對于單相瞬時接地故障，故障點電弧可以自行熄滅；對于單相永久接地，系統可以帶故障暫時運行數小時，因此國內35kV及以下配電網大都采用這種接地方式。其缺點是發生單相永久接地故障時，很難檢測出是哪一條線路故障。因故障會引起非故障相電壓大幅度升高，而且間歇性弧光接地可能引起電弧過電壓，威脅系統設備絕緣安全，較長時間運行可能會引起絕緣擊穿發生惡性相間故障，需盡快確定故障線路，排除故障，否則有大的安全隱患。

發明內容

針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種在小電流接地系統發生單相接地故障時能自動選線，且能實現快速定位故障線路的裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

一種智能電網傳感裝置，它包括:

中央處理器，用于通過控制高精度模數轉換器實現對電力線電流的實時采樣，通過控制溫度傳感器實現對電力線電壓采集并轉化為溫度數據，以及對全球定位系統器的初始化、定時信息和地理坐標信息的解析和處理，以及對短距離通信器和遠距離通信器的初始化和通信調度；

全球定位系統，用于給采樣數據加載精確的時間標簽；

大容量數據緩沖器，用于存儲電力線在設定時間范圍內的實時溫度、電流和電壓數據；

溫度傳感器，該傳感器與電力線直接接觸，用于將測得的電力線的溫度會轉換成電壓信號；

高精度模數轉換器，用于對電力線電流實時數據采樣；

短距離無線通信器，用于安裝在相鄰處的智能電網傳感裝置之間的相互通信，然后由主裝置對相鄰處的智能電網傳感裝置統一進行數據采集、分發及與遠端后臺的通信；

遠距離無線通信器，用于智能電網傳感裝置和后臺之間的數據通信；

數模轉換器，用于將中央處理器上計算的時鐘偏差從數字信號轉換為模擬電壓信號；以及

晶體振蕩器，用于給中央處理器提供高精度的工作時鐘，根據全球定位系統輸出的秒脈沖信號進行自動頻率校準。

作為上述方案的進一步優化，所述中央處理器與全球定位系統、大容量數據緩沖器、溫度傳感器、高精度模數轉換器、短距離無線通信器、遠距離無線通信器和數模轉換器相連接，所述數模轉換器連接晶體振蕩器，所述晶體振蕩器與中央處理器連接。

進一步地，它還包括感應取電電路，用以從電力線感應取電并給中央處理器和其他裝置供電。

進一步地，所述中央處理器采用32位低功耗處理器。

進一步地，所述溫度傳感器采用電阻溫度探測傳感器。

進一步地，所述模數轉換器采樣速率為每秒50個周波，每個周波采樣256個樣點。

進一步地，所述溫度傳感器探測導線溫度范圍為-?40~?125℃。

進一步地，它還包括開盒螺桿、上蓋和下蓋，所述上蓋和下蓋緊密結合，所述開盒螺桿設于下蓋下部，且所述開盒螺桿的頂端與上蓋內面接觸。