[發明專利]基于無線測量模塊的接地電阻數據采集及分析系統

在審

• 申請號: 201710555211.5
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107340432A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 張廣新;王敏珍;趙立英;柳楊;王偉;李光
• 申請（專利權）人: 長春工程學院;國網吉林省電力有限公司延邊供電公司
• 主分類號: G01R27/20
• 分類號: G01R27/20
• 代理公司: 北京中理通專利代理事務所(普通合伙)11633
• 代理人: 劉慧宇

技術領域

本發明涉及一種基于無線測量模塊的接地電阻數據采集及分析系統，屬于電力測量技術領域。

背景技術

隨著智能電網建設的逐步加快，整個社會對電網供電的可靠性等方面提出了越來越高的要求。在整個發電、變電、輸電、用電過程中，輸電是保證電網穩定供電的關鍵環節，智能電網的重要指標之一就是針對故障隱患能夠及時預警并在故障后能夠快速恢復供電，從而提高電網運行效率、縮短停電時間、減小停電面積。

在輸電環節，對輸電線路接地裝置的要求越來越高，安全保護接地和防雷保護接地都需要一個好的接地裝置作為泄流通道或參照零點。因此沒有良好的接地裝置，輸電線路就不可能正常、安全地工作，因此對接地電阻及時測量非常重要。目前電力公司輸電線路巡檢人員需定期人工測量各桿塔接地裝置，主要測量方法有兩種：一種是三級法，需要輔助電極，此方法需要嚴格按照操作規程分布地級，并且在測量時必須斷開接地引下線，不適用于建筑物分布密集地區，且操作繁瑣。另一種是鉗表法，在測量有回路的接地系統時，不需斷開接地引下線，不需輔助電極，具有較好的實用價值。但是以上兩種方法仍然需要人工定期現場測量。為提高智能電網管理水平，迫切需要改進接地電阻測量方式，實現實時監測接地電阻，并進行趨勢分析預警，減少人工測量工作量，提高工作效率。

發明內容

本發明為了解決現有技術存在的問題，提出一種基于無線測量模塊的接地電阻數據采集及分析系統。

本發明采用的技術方案如下：

基于無線測量模塊的接地電阻數據采集及分析系統，其特征是，其由多個分離測量模塊和基于云計算的中央處理平臺組成，多個分離測量模塊分別放置于待測點處，基于云計算的中央處理平臺放置于測量中心，多個分離測量模塊采用無線通信模式將數據傳輸給基于云計算的中央處理平臺。

所述分離測量模塊為：鉗表與待測接地電阻相連，鉗表與微處理器相連，微處理器與數據存儲器相互連接，數據存儲器、調制模塊1、發射模塊1和天線1依次連接；天線1、接收模塊1、解調模塊1和數據存儲器依次連接；

太陽能電池與供電電池相連，為供電電池供電；

供電電池分別與微處理器與數據存儲器連接，供電電池為微處理器與數據存儲器供電；

微處理器與時鐘模塊相連，時鐘模塊和GPS定位模塊均與調制模塊1相連；

鉗表對待測接地電阻的電勢及電流進行測量，測量值通過微處理器計算得到電阻值，電阻值通過數據存儲器預存儲后經過調制模塊1、發射模塊1和天線1完成數據調制和傳輸；GPS定位模塊和時鐘模塊將定位信息和時鐘信息傳輸給調制模塊1完成測量點位置信息的傳輸；由基于云計算的中央處理平臺傳來的控制信號經過天線1、通信接收模塊1和解調模塊1進入數據存儲器和微處理器完成測量頻率、時鐘信息的狀態調整。

所述基于云計算的中央處理平臺為：天線2與接收模塊2連接，接收模塊2與解調模塊2連接，解調模塊2與大型計算處理器連接，大型計算處理器連接與大型數據存儲器連接，大型計算處理器和大型數據存儲器均與大型顯示屏連接，大型計算處理器與異常報警設備連接；

大型計算處理器、控制計算機、調制模塊2、發射模塊2和天線2依次連接；

各個分離測量模塊傳輸來的電阻值、定位值和時鐘值經過天線2、接收模2和解調模塊2進入大型計算處理器和大型數據存儲器，實時采集不同測量點的定位值，對準不同測量點的時鐘，并實時監測接地電阻數值，將整個輸電網絡接地電阻歸一計算、分析、管理，并形成各點接地電阻趨勢分析曲線，為及時發現故障隱患提供數據支撐；相關分析數據和曲線通過大型顯示屏顯示；出現異常情況時，大型計算處理器發出指令給異常報警設備發出預警；大型計算處理器連接控制計算機可發出控制指令和時鐘對準指令經由調制模塊2、發射模塊2和天線2完成對各個分離測量模塊控制。

本發明的有益效果是：

1、本發明采用分離型測量，多個測量點測量可減少鉗表法測量誤差，提高智能電網管理水平。

2、本發明實現實時監測接地電阻，并進行趨勢分析預警，減少人工測量工作量，提高工作效率。

附圖說明

圖1為本發明基于無線測量模塊的接地電阻數據采集及分析系統的結構框圖，該圖兼作為摘要附圖。

圖2為本發明所述分離測試模塊結構框圖。

圖3為本發明所述基于云計算的中央處理平臺結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明。