[發明專利]一種無源無線避雷器在線監測系統

在審

• 申請號: 202010783485.1
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111948475A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 周正超;高照;朱洋凱;何紅軍;姜國連
• 申請（專利權）人: 南京力通達電氣技術有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G08C17/02
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 劉寧

本發明公開了一種無源無線避雷器在線監測系統，涉及電力技術領域，包括服務器、無線集中器和數個避雷器在線監測裝置，解決了避雷器的無線在線監測的技術問題，采用LORA無線局域網通信，現場不用鋪設通信線，數據集中器支持單臺數據集中器整站LORA無線網絡覆蓋，可最大化的收集變電站分布式避雷器在線監測數據信號，采用無源無線的工作方式，有效的避免遭受雷擊時可能的對與避雷器在線監測設備連接的二次設備的干擾風險。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，具體涉及一種無源無線避雷器在線監測系統。

背景技術

避雷器及容性設備在線監測裝置適用于電力系統中各電壓等級金屬氧化物避雷器(MOA)的狀態監測，用于實現避雷器的動作次數及時間、泄露全電流和阻性電流的監測。金屬氧化物避雷器是電力系統中重要的過電壓保護電器，隨著長時間的運行，避雷器閥片會由于熱破壞、諧振過電壓、內部受潮等因素產生劣化，致使避雷器損壞甚至爆炸。

由于避雷器在變電站中分布分散，常規的避雷器在線監測裝置及系統，需要鋪設電源線和通信線，存在接線復雜、取電難度大、線纜距離長成本高的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種無源無線避雷器在線監測系統，解決了避雷器的無線在線監測的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種無源無線避雷器在線監測系統，包括服務器、無線集中器和數個避雷器在線監測裝置，所有避雷器在線監測裝置均通過485模塊與無線集中器通信，無線集中器與服務器之間通過4G無線網絡通信。

避雷器在線監測裝置包括LORA模塊、CPU、電源電路、電池電路、顯示模塊、AD采樣電路、計數電路、無線通信模塊和有線通信模塊，LORA模塊、顯示模塊、AD采樣電路、計數電路、無線通信模塊和有線通信模塊均與CPU電連接，AD采樣電路還與計數電路電連接；

電源電路和電池電路為LORA模塊、CPU、顯示模塊、AD采樣電路、計數電路、無線通信模塊和有線通信模塊供電；

AD采樣電路采集避雷器上的電流信號；

無線集中器的電路原理與避雷器在線監測裝置的相同，避雷器在線監測裝置通過自身的LORA模塊或有線通信模塊與無線集中器通信。

優選的，在所述服務器中部署GTM-8000電力設備運維診斷平臺。

優選的，所述AD采樣電路包括AD模塊U23、電流變化采樣電路、電流采集接口P2和濾波電路；

電流變化采樣電路包括電流互感器T1、電容C45、電阻R62、電容C47、放大器U24A、電容C31、電容C48、電阻R54和電容C37，電流互感器T1的1腳和2腳采集所述避雷器所在線路上的電流變化信號、4腳連接地線、6腳通過電阻R62連接放大器U24A的正輸入端，放大器U24A的負輸入端連接放大器U24A的輸出端，電容C45是電流互感器T1的6腳和4腳上的濾波電容，電容C47是放大器U24A的正輸入端的濾波電容，電容C31和電容C48分別為放大器U24A的電源端和地線上的濾波電容，放大器U24A的輸出端通過電阻R54輸出電壓信號AI3，電容C37用來對全電流采集信號AI3濾波；

電壓信號AI3被輸入到AD模塊U23的一個AD采集端口上；

電流采集接口P2的1腳和2腳連接避雷器輸出的主電流信號和電流信號AI1，主電流信號包括電流信號AI+和電流信號AI-；

濾波電路包括由放大器U22A及其外圍電流構成了一階低通濾波電路、放大器芯片U37及其外圍電路和放大器U22B,放大器U22A的正輸入端通過電阻R56連接地線、負輸入端通過電阻R45連接電流信號AI1；電流信號AI1在進入到電阻R45的一端時，還通過TVS管TVS2連接地線；