[發明專利]一種配電線路在線監測裝置和方法

在審

• 申請號: 201811319345.8
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN111157834A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 陳凱;吳啟瑞;潘張明;彭仲晗;谷凱凱;馬謙;周倩雯;李穆;顧然;王友旭;曹磊;李鍍
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張惠玲

1.一種配電線路在線監測裝置，設置于配電線路上，其特征在于，包括：

數據采集模塊，均勻分布于配電線路上，用于實時采集配電線路的相電流；

匯集模塊，設置于配電線路上的每一電線桿處，連接與電線桿連接的配電線路上設置的數據采集模塊，用于接收連接的數據采集模塊的電流數據，整合計算得到電流有效值，根據電流有效值判斷配電線路的故障情況，并將故障情況發送到服務器。

2.根據權利要求1所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，所述數據采集模塊包括：

感應取電單元，用于通過配電線路上的負荷感應電流取電，并將電量存儲于超級電容中，以為數據采集模塊供電；

電流測量單元，用于實時采集配電線路的相電流；

電流處理單元，用于對采集到的相電流進行信號調理和放大處理，并將處理后的相電流數據發送到實時匯集模塊；

其中，所述電流測量單元和電流處理單元連接至感應取電單元的超級電容。

3.根據權利要求2所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，所述電流測量單元包括設置于配電線路上的電流傳感器，電流傳感器連接至配電線路的輸電線，進行相電流的采集。

4.根據權利要求2所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，所述匯集模塊包括：

接收單元，連接電流處理單元，用于接收相電流數據；

計算單元，用于將每次接收到的相電流數據的三相電流進行合成，計算電流有效值，并進行存儲；

判斷單元，用于根據相電流數據的電流有效值，判斷配電線路是否發生故障，并確定故障時刻；

通知單元，用于在配電線路發生故障時，接收故障時刻電流測量單元采集的故障時刻標前4周波后8周波的相電流波形，并將相電流波形傳輸到上位監測終端，以進行通知警告。

5.根據權利要求4所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，所述通知單元在連接上位監測終端進行通知警告之前，對與上位監測終端的網絡連接情況進行檢查，若連接情況良好，則采用GPRS連接方式連接上位監測終端，若連接情況不良，則采用北斗短報文方式連接到上位監測終端進行報文傳輸。

6.根據權利要求5所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，若連接情況良好，采用GPRS連接方式，將故障時刻時標前4周波后8周波的零序電流波形傳輸到上位監測終端；若連接情況不良，則對波形進行壓縮處理，將故障時刻后半周波的暫態零序電流波形采用北斗短報文方式傳輸到上位監測終端。

7.根據權利要求3所述的配電線路在線監測裝置，其特征在于，所述電流處理單元通過藍牙連接的方式連接到匯集模塊，將三相電流處理數據及故障時刻的零序電流波形通過藍牙傳輸的方式發送到匯集模塊。

8.一種配電線路在線監測方法，其特征在于，包括：

通過均勻分布于配電線路上的電流傳感器對配電線路的相電流進行實時測量采集；

整合計算電流傳感器采集的電流數據，得到電流有效值，根據電流有效值進行負荷電流的日常監測，根據零序電壓是否越限，判斷故障發生時刻，通過故障發生時刻前后的電流波形判斷配電線路的故障情況，并將故障情況發送到服務器。

9.根據權利要求8所述的配電線路在線監測方法，其特征在于，在通過電流傳感器對相電流進行實時測量采集的步驟中，包括步驟：

實時采集配電線路的相電流；

對采集到的相電流進行信號調理和放大處理，并將處理后的相電流數據輸出。

10.根據權利要求8所述的配電線路在線監測方法，其特征在于，在整合計算電流傳感器采集的電流數據，得到電流有效值，根據電流有效值判斷配電線路的故障情況的步驟之后，包括步驟：

在配電線路發生故障時，接收故障時刻采集的故障時刻標前4周波后8周波的相電流波形，并將相電流波形傳輸到上位監測終端，以進行通知警告。