[發明專利]一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統

在審

• 申請號: 201811006874.2
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN108919013A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 滕松;徐建軍
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司徐州供電分公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H02J7/35
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

本發明提供了一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統，所述雷擊監測系統包括電壓采集單元、電流采集單元、信號調理單元、A/D轉換單元、控制處理單元、太陽能供電單元、存儲單元、通信單元和GPS定位單元；所述雷擊監測系統根據現場實際氣候天氣狀態以及太陽能供電單元的供電狀況選擇合適的工作模式，當采集的電壓信號大于預先設定的電壓值，對采集的信號進行調理、A/D轉換，通過通信單元將采集的信息上傳至監控中心，并實現雷擊定位。本發明提供一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統，用太陽能供電的方式為系統提供可靠的工作電源，結合實際氣候天氣狀況以及電源供應情況智能選擇合適的工作模式，提高監測系統的可靠性。

技術領域

本發明屬于雷電檢測技術領域，特別涉及一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統。

背景技術

高壓輸電線路是電力系統的重要組成部分，是完成電能傳輸的重要載體。高壓輸電線路傳輸距離較長，工作環境也比較偏僻復雜，受自然環境的影響較大，需要對其進行有效的監控，提高輸電線路安全性和穩定性。

具有關數據統計，由于雷電引起的電力系統故障占全年故障的40％～70％，是高壓輸電線路安全穩定運行的主要危害，需要對輸電線路雷電進行實時有效的監測，進而統計輸電線路的雷電分布規律、對事故進行準確分析，采取相關保護措施。本發明提出了一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統，采用太陽能供電的方式為系統提供可靠的工作電源，結合實際氣候天氣狀況以及電源供應情況智能選擇合適的工作模式，提高監測系統的可靠性，同時還能夠延長監測系統的使用壽命。

發明內容

本發明提供一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統，用太陽能供電的方式為系統提供可靠的工作電源，結合實際氣候天氣狀況以及電源供應情況智能選擇合適的工作模式，提高監測系統的可靠性。

本發明具體為一種基于太陽能供電的高壓輸電線路雷擊監測系統，所述雷擊監測系統包括電壓采集單元、電流采集單元、信號調理單元、A/D轉換單元、控制處理單元、太陽能供電單元、存儲單元、通信單元和GPS定位單元，所述電壓采集單元和所述電流采集單元分別與所述信號調理單元相連接，所述信號調理單元還與所述A/D轉換單元相連接，所述控制處理單元分別與所述太陽能供電單元、所述存儲單元、所述通信單元、所述GPS定位單元連接，所述太陽能供電單元還分別與所述信號調理單元、所述A/D轉換單元、所述存儲單元、所述通信單元、所述GPS定位單元相連接；所述雷擊監測系統根據現場實際氣候天氣狀態以及所述太陽能供電單元的供電狀況選擇合適的工作模式，當所述電壓采集單元采集的電壓信號大于預先設定的電壓值，所述控制處理單元控制所述信號調理單元對輸入的信號進行調理，再經過所述A/D轉換單元轉換為數字信號，并通過所述存儲單元進行信息存儲，通過所述通信單元將采集的信息上傳至監控中心，并根據所述GPS定位單元實現雷擊定位。

所述電壓采集單元采用非接觸式輸電線路電壓傳感器，采集輸電線路工頻電壓和因雷擊在輸電線路產生的過電壓；所述電流采集單元采用四個羅氏線圈電流傳感器，采集雷擊發生時的入地電流。

所述信號調理單元包括分壓電路、并聯積分電路和濾波電路，所述分壓電路利用工頻電壓標定，不需要改變傳感器分壓比，匹配不同電壓等級的高壓輸電線路；所述并聯積分電路將所述電流傳感器輸出的電壓信號進行并聯，再經積分電路輸出可采集電壓；所述濾波電路采用低通濾波器濾除干擾信號。

所述太陽能供電單元包括太陽能電池板、蓄電池和控制器，所述蓄電池采用鋰離子蓄電池，所述蓄電池容量能夠滿足無光照時所述雷電監測系統能夠可靠工作三天；

所述控制器對所述太陽能供電單元進行控制和保護，控制所述蓄電池的工作模式：所述蓄電池一般處于浮充狀態，當日照充足時，所述太陽能電池板輸出的電能既為所述雷擊監測系統提供電源又對所述蓄電池進行充電；當日照不充足時，所述蓄電池處于放電模式為所述雷擊監測系統提供電源；控制所述太陽能供電單元是否輸出電能以及輸出電壓幅值，以適合不同的供電體；對所述蓄電池進行容量監測，實現過充、過放、過載保護保護功能。