[發明專利]分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置

在審

• 申請號: 201510534784.0
• 申請日: 2015-08-27
• 公開（公告）號: CN105093080A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 陳光;馬勇;周志成;付慧;王小軍;龔引穎;周治國
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力科學研究院;北京北創芯通科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 劉艷艷;董建林

1.一種分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：包括云服務器、站內無線服務器、避雷器泄漏電流采集單元、參考電壓采集單元、現場終端和網絡終端；云服務器為購買或租用的云端服務器，運行著避雷器在線監測服務器軟件系統；站內無線服務器包括無線局域網絡接入模塊、射頻時鐘授時主站、無線移動網絡通信模塊、主控模塊和電池；避雷器泄漏電流采集單元和參考電壓采集單元均包括電壓互感器、電壓信號調理電路、AD、CPU、GPS/BD時鐘授時模塊、射頻時鐘同步模塊、無線網卡、天線、顯示屏和電池；現場終端和網絡終端為安裝有氧化鋅避雷器帶電檢測軟件或瀏覽器的電腦、手機、平板電腦或嵌入式設備；

站內無線服務器提供無線局域網絡接入點；避雷器泄漏電流采集單元、參考電壓采集單元和站內無線服務器通過無線局域網進行無線通信，采集的數據通過無線網絡傳輸給站內無線服務器，站內服務器將數據處理、本地保存然后上傳到云服務器，用戶可通過現場終端訪問云服務器；避雷器泄漏電流采集單元和參考電壓采集單元通過GPS或北斗衛星授時，或者通過射頻無線授時主站授時；射頻無線授時主站的時間信息來源于GPS或北斗衛星，或者采用內部的高精度授時時鐘。

2.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述云服務器，是購買或租用的網絡服務器，運行著避雷器在線監測服務器軟件系統；避雷器在線監測服務器軟件系統，具備海量數據接收、存儲、分析功能，能夠提供互聯網查詢功能，提供報警信息推送功能。

3.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述站內無線服務器中；無線局域網絡接入模塊提供可視距1km以上的無線局域網絡覆蓋；射頻時鐘授時主站通過GPS/BD北斗衛星獲得精確時鐘，內置高精度守時模塊；射頻無線時鐘授時模塊將時間信息轉換為射頻波段的數字信號發出，提供500m以上的室內外射頻無線時鐘授時網絡覆蓋；主控模塊為嵌入式處理系統，可接收在線監測數據，將數據以特定格式保存和處理，然后通過無線移動網絡通信模塊將數據上傳到云服務器；電池可以在主電源斷電時為站內無線服務器提供不間斷電源。

4.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述避雷器泄漏電流采集單元，每三個單元歸為一組，每一組具備獨立的組ID，每個單元具備獨立的單元ID號和網絡IP，每組避雷器泄漏電流采集單元可對A、B、C3相避雷器進行數據采集，每個避雷器泄漏電流采集單元單獨對一個避雷器進行泄漏電流數據采集，數據通過無線網絡上傳；

所述避雷器泄漏電流采集單元具備電子標簽識別功能，在安裝時可通過識別避雷器電子標簽信息自動讀取避雷器設備信息，并在上傳采集的泄漏電流信息時自動上傳對應的避雷器信息，實現避雷器泄漏電流采集單元與所測避雷器之間的靈活綁定和記錄。

5.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述避雷器泄漏電流采集單元和參考電壓采集單元內部采用GPS/BD模塊和射頻時鐘同步模塊雙模授時的方式，在室外條件下采用精度較高的GPS/BD同步，在室內無GPS/BD信號的情況下，可切換為射頻時鐘同步模式，由所述站內無線服務器中的射頻時鐘授時主站在室外獲取GPS/BD信號，再轉換成射頻信號發送給射頻時鐘同步模塊，實現各采集單元間的時鐘同步；

所述避雷器泄漏電流采集單元和參考電壓采集單元由同步的時鐘信號驅動各采集單元內部AD進行模數轉換，從而實現數據的同步采集；采集的數據被組成數據幀并打上精確的同步時間戳，上傳到站內無線服務器，站內無線服務器根據數據幀中的時間戳來對齊波形數據并計算分析得出檢測結果。

6.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述現場終端為運行有氧化鋅避雷器帶電檢測軟件系統的電腦或嵌入式設備，現場終端上運行氧化鋅避雷器帶電檢測軟件，通過無線局域網訪問站內無線服務器，查詢設備狀態。

7.根據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述網絡終端可通過瀏覽器或網絡終端軟件訪問云服務器查詢設備狀態、設置報警方式。

8.據權利要求1所述的分布式無線同步氧化鋅避雷器在線監測裝置，其特征在于：所述站內無線服務器上傳的數據幀格式中包括站點信息、線路編號、避雷器編號、時間戳、監測數據信息。