[發明專利]超高壓架空線路雷電泄流采集與定位分析系統

在審

• 申請號: 201611183151.0
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106597224A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 李國鵬;陳偉;季鵬程;楊斌;金濤;徐洪福
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河北省電力公司滄州供電分公司;國網河北省電力公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R19/25
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 王占華

技術領域

本發明涉及雷電監測裝置技術領域，尤其涉及一種超高壓架空線路雷電泄流采集與定位分析系統。

背景技術

隨著國民經濟的發展與電力需求的不斷增長，電力生產的安全運行問題也越來越突出。對于輸電線路來講，雷擊跳閘一直是影響高壓輸電線路供電可靠性的重要因素。由于大氣雷電活動的隨機性和復雜性，目前世界上對輸電線路雷害除避雷外沒有有效的防雷措施。現有技術存在以下缺點：無法發現沒有導致跳閘事故的雷擊，以至于導線損傷無法及時發現未來引發嚴重事故；傳統雷電定位系統誤差較大，雷擊跳閘后測距定位誤差較大，人員無法及時排除隱患；

重大事故發生后由于光纜受損導致站與站之間通訊不暢。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種超高壓架空線路雷電泄流采集與定位分析系統，所述系統雷擊線路定位精度，在加強雷擊事故檢查準確性與時效性的同時，還通過有效辨別雷擊故障類型，有針對性的改善防雷措施，降低雷擊跳閘事故的發生。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種超高壓架空線路雷電泄流采集與定位分析系統，其特征在于：包括若干個雷電監測裝置和一個定位集控主機，所述雷電監測裝置位于架空線路的沒基鐵塔上，用于采集架空線路鐵塔的接地引線上的電流波形；所述雷電監測裝置采集的電流波形通過其它雷電監測裝置的中繼傳送給遠端的定位集控主機進行處理；定位集控主機將實時采集雷電監測裝置傳送的電流波形以此作為雷擊與故障類型判定標準，并通過同時比對多個雷電監測裝置采集的信號定位雷電擊中了哪一基鐵塔。

進一步的技術方案在于：所述雷電監測裝置包括高頻電流互感器、運算放大模塊、模數轉換模塊、微處理器和無線中繼模塊，所述高頻電流互感器位于所述接地引線上，與所述運算放大模塊的信號輸入端連接，用于采集接地引線的電流波形；所述運算放大模塊的信號輸出端與所述模塊轉換模塊的信號輸入端連接，所述模數轉換模塊的信號輸出端與所述微處理器的信號輸入端連接；所述微處理器用于對高頻電流互感器采集的信息進行預處理；所述無線中繼模塊與所述微處理器雙向連接，用于接收和發送數據；雷電監測裝置之間以及雷電監測裝置與無線中繼模塊之間通過無線中繼模塊進行數據交互。

進一步的技術方案在于：所述運算放大模塊使用EL2480CS系列高速運放作為主芯片。

進一步的技術方案在于：所述模數轉換模塊使用ADC16DX370型芯片作為主芯片。

進一步的技術方案在于：所述雷電監測裝置還包括整流模塊、電壓調節模塊和電池，所述高頻電流互感器的感應電流輸出端與所述整流模塊的輸入端連接，所述整流模塊的輸出端與所述電壓調節模塊的輸入端連接，所述電壓調節模塊與所述電池雙向連接，所述電壓調節模塊的電源輸出端與所述雷電監測裝置中需要供電的模塊的電源輸入端連接，用于為其提供工作電源。

進一步的技術方案在于：所述雷電監測裝置還包括取電電流互感器，所述取電電流互感器位于鐵塔上的傳輸線纜上，用于通過感應的方式取電，所述取電電流互感器的電能輸出端與所述整流模塊的輸入端連接，用于為所述電池充電。

進一步的技術方案在于：所述定位集控主機包括遠程無線傳輸模塊、中央處理模塊和人機交互模塊，所述遠程無線傳輸模塊與所述中央處理模塊雙向連接，用于接收所述雷電監測裝置傳送的數據并將處理后的數據通過無線網絡進行下傳；所述人機交互模塊與所述中央處理模塊雙向連接，用于輸入控制命令并顯示所述主機輸出的數據。

進一步的技術方案在于：所述中央處理模塊包括數據存儲模塊、數據處理模塊和實景地理信息模塊，所述數據存儲模塊用于將遠程無線傳輸模塊接收到的監測數據進行存儲；所述數據處理模塊用于對存儲的監測數據進行分析；所述實景地理信息模塊用于在人機交互模塊上以三維遙感形式展示雷擊位置與類型。

進一步的技術方案在于：所述中央處理模塊還包括報告與圖表生成模塊，用于自動生成監測所需的各種報告或圖表。

進一步的技術方案在于：所述系統還包括移動終端，所述移動終端與所述定位集控主機之間通過遠程無線傳輸網絡進行數據交互。