[發明專利]一種基于中壓載波通信的遠變壓器監控系統及監控方法

有效

• 申請號: 201510061719.0
• 申請日: 2015-02-05
• 公開（公告）號: CN104901420B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 李焱;黃鋒;單瑩麗
• 申請（專利權）人: 江蘇技睿通信科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 黃成萍

技術領域

本發明涉及一種基于中壓載波通信的遠變壓器監控系統及監控方法，通過PLC載波通信方式實現中高壓電力網絡信號的采集與傳輸，屬于電力系統控制技術。

背景技術

傳統電力網絡的控制及信息采集還主要依靠大量人工操作；現有的PLC電力載波技術雖然已經有了一定的應用，但受到固有技術的限制，傳輸距離有限；且中高壓設備一般采用電池供電，使用壽命有限；以及對于中高壓設備的接觸式設置存在安全問題。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于中壓載波通信的遠變壓器監控系統及監控方法，采用PLC載波通信及無線技術，實現中高壓電力線上信號的傳輸，同時能夠實現電力網絡信號的自動上傳及監控，以便對電網設備進行實時監控，是一種用于整個電力網絡從中高壓至電壓的信號采集傳輸、及各支路具體位置故障的總體解決方案，能夠實現遠距離傳輸，解決無線控制中高壓設備的高安全及互感取電模塊的永久供電問題。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于中壓載波通信的遠變壓器監控系統，包括控制中心和中高壓側監控模塊，并且針對每一條中壓支線設置一個中壓支線監測裝置，每個中壓支線監測裝置包括一個中壓支線側中繼模塊、兩個中壓支線側檢測模塊和三個變壓器低壓側檢測模塊，中壓支線的其中一相設置一個中壓支線側中繼模塊，中壓支線的另外兩相分別設置一個中壓支線側檢測模塊，變壓器的低壓三相分別設置一個變壓器低壓側檢測模塊；中壓支線為中高壓電纜線的支線，變壓器接在中壓支線上；

所述變壓器低壓側檢測模塊包括低壓側微弱感應取電單元、低壓側蓄電池、變壓器低壓側控制單元MCU和低壓側傳感器單元，低壓側微弱感應取電單元從變壓器的低壓三相端取電并對低壓側蓄電池進行充電，低壓側蓄電池為變壓器低壓側檢測模塊供電，低壓側傳感器單元對變壓器低壓側的監測信號進行采集，變壓器低壓側控制單元MCU與低壓側傳感器單元進行交互；變壓器低壓側控制單元MCU通過無線方式與中壓支線側中繼模塊通信；

所述中壓支線側檢測模塊包括中壓側微弱感應取電單元、中壓側蓄電池、中壓支線側控制單元MCU和中壓側傳感器單元，中壓側微弱感應取電單元從中壓支線上感應取電并對蓄電池進行充電，蓄電池為中壓支線側檢測模塊供電，中壓側傳感器單元對中壓支線上的監測信號進行采集，中壓側控制單元MCU與中壓側傳感器單元進行交互；變壓器中壓支線側控制單元MCU通過無線方式與中壓支線側中繼模塊通信；

所述中壓支線側中繼模塊包括中壓支線側互感取電單元、中壓支線側中繼控制單元MCU、中壓側傳感器單元和中壓支線側PLC載波通信單元，中壓支線側互感取電單元箍接在中壓支線上通過互感取電為中壓支線側中繼模塊供電，中壓側傳感器單元對中壓支線上的監測信號進行采集，中壓側中繼控制單元MCU與中壓側傳感器單元進行交互，中壓支線側PLC載波通信單元與中壓支線側中繼控制單元MCU進行交互；中壓支線側PLC載波單元通過感應方式將通信載波信號耦合到中壓支線上，同時通過感應方式將中壓支線上對端的載波信號提取出來，中壓支線側PLC載波通信單元將獲取的采集數據加載到中壓支線，同時從中壓支線上接收中高壓側監控模塊的控制信息；

所述中高壓側監控模塊包括中高壓側互感取電單元、中高壓側控制單元MCU和中高壓側PLC載波通信單元，中高壓側互感取電單元箍接在中高壓電纜線上，通過互感取電為中高壓側監控模塊供電，中高壓側PLC載波通信單元與中高壓側控制單元MCU進行交互；中高壓側PLC載波通信單元通過感應方式將通信載波信號耦合到中高壓電纜線上，同時通過感應方式將中高壓電纜線上對端的載波信號提取出來；中高壓側控制單元MCU通過無線方式與控制中心通信；

優選的，所述低壓側傳感器單元包括電流傳感器和溫度傳感器，其中電流傳感器對變壓器的低壓三相電流進行檢測，溫度傳感器對變壓器的低壓三相電纜的接線柱溫度進行檢測；所述中壓側傳感器單元包括電流傳感器，該電流傳感器對中壓支線三相電流進行檢測。

優選的，所述無線方式為WiFi方式、Zigbee方式或藍牙方式。

上述基于中壓載波通信的遠變壓器監控系統的監控方法，包括如下步驟：