[发明专利]一种输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置

说明书

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，尤其涉及一种输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置。

背景技术

架空输电线路地处旷野，绵延数百公里至上千公里，容易遭受雷击，造成跳闸停电，据我国电网故障分类统计表明，在高压线路运行的总跳闸次数中，雷击引起的跳闸次数占40％～70％。降低输电线路杆塔接地电阻是提高线路防雷水平、降低线路雷击跳闸率的主要措施。实际运行中，由于腐蚀、人工破坏、施工不规范等原因，造成输电线路杆塔接地引下线连接不良，引起接地电阻急剧上升，从而使线路雷击跳闸率上升。对接地引下线故障的检查判断，目前通常采用的办法是：维护人员用肉眼观察接地引线在地表部分的腐蚀情况，并用力摇动接地引线以观察地表以下的浅层部分是否断裂，这种方法根本无法判断引线防锈层内部的腐蚀状况和腐蚀程度，对于接地引线地表以下的腐蚀情况更是无能为力；而对于部分腐蚀的接地引下线，如果用力摇动还会使其表面土壤更为疏松，从而导致引下线腐蚀加快。然而到目前为止还仍然没有出现专门对输电线路杆塔接地状态进行监测和状态评估的设施。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的落后状况，提供一种输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置，该装置能使运行管理人员在控制中心不出门就可以准确地了解杆塔的接地状况，从而可以及时地有针对性地制定问题杆塔的接地维护方案，提高电力系统的安全运行水平。

本发明的技术解决方案是，所提供的这一种输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置，参见图1，它如图1所示，由太阳能电池板1、充电控制器2、蓄电池3、ARM(英文“Advanced RISC Machines”的缩写，中文译文为“先进的精简指令集器件”。所述英文“Advanced RISC Machines”中的RISC又为英文“Reduced Instruction Set Computer”的缩写，中文译文为“精简指令集计算机”)9处理器4、振荡器5、功率放大器6、电源线圈7、GPRS(英文“General Packet Radio Service”的缩写，中文译文为“通讯分组无线业务”。)通信模块8、A/D转换器9及测量线圈10组成。其中所述太阳能电池板1、充电控制器2、蓄电池3、ARM9处理器4、振荡器5、功率放大器6、电源线圈7、A/D转换器9依次串联。所述A/D转换器9连接电源线圈7一端的另一端与所述ARM9处理器4连接。该ARM9处理器4与所述蓄电池3连接的一端还与上述GPRS通信模块8无线连接。而所述测量线圈10的一端连接所述电源线圈7，另一端亦与所述A/D转换器9连接。

由此构成的本发明的这种输电线路杆塔接地状况在线远程监测装置使用时，将ARM9处理器4所配GPRS通信模块8接通外设远程监测控制中心服务器，将本装置的本体安装在杆塔横担处，本装置采用振荡器产生异频而非工频正弦波信号，进行功率放大后注入包含铁芯、套在接地引下线上的电源线圈，通过电磁感应在接地引下线回路中产生电流；再用一个测量线圈测量引下线上流过的电流，结合电源线圈中的激励信号，计算接地引下线回路导通电阻；通过无线通信方式将测量结果传送至GPRS通信模块8，该GPRS通信模块8将接收到的测量结果输入上述远程监测控制中心服务器，再通过与该服务器相连的计算机使用常规方法结合历史数据进行综合分析，得出对杆塔接地状态的安全评估，从而实施指导杆塔接地维护工作的运行。

本发明的有益效果是：

(1)、能在控制中心对装有监测装置的输电线路杆塔接地网状况进行在线远程监测；

(2)、监测评估结果能为输电线路杆塔接地网运行维护提供直接指导；

(3)、监测装置及系统的运行对电力系统原有装置不产生任何负面影响。

附图说明：

图1为本发明一个具体实施例的结构框图，图中标示为：

1-太阳能电池板，

2-充电控制器，

3-蓄电池，

4-ARM9处理器，

5-振荡器，

6-功率放大器，

7-电源线圈，

8-GPRS通信模块，

9-A/D转换器，

10-测量线圈。

具体实施方式：

参见图1所示本发明一种输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置一个具体的实施例，该实施例的太阳能电池板1采用中山太阳能电池板公司生产的680mm×1200mm100W电池板。充电控制器2亦采用中山太阳能电池板公司生产的12V10A充放电控制器。太阳能蓄电池3采用中国深圳市万家好科技有限公司设计生产的12V-20AH蓄电池。ARM9处理器4采用飞凌嵌入式公司生产的FL2440ARM开发板，这种ARM开发板自带A/D转换器，即由该ARM开发板自带的A/D转换器作为A/D转换器9。振荡器5采用凌力尔特公司推出的硅振荡器LTC6992。功率放大器6采用美国无线电公司出品的高功率直热式三极功率电子管RCA845。电源线圈7和测量线圈10均采用中国山东淄博华科公司生产的HKCT035线圈。该实施例的GPRS通信模块8则采用飞凌嵌入式公司生产的GTM900-C型GPRS通信模块。上述太阳能电池板1、充电控制器2、蓄电池3、ARM9处理器4、振荡器5、功率放大器6、电源线圈7、GPRS通信模块8、A/D转换器9、测量线圈10按上述技术解决方案，参照图1所示结构框图连接构成本发明的输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置，即，太阳能电池板1、充电控制器2、蓄电池3、ARM9处理器4、振荡器5、功率放大器6、电源线圈7、A/D转换器9依次串联。A/D转换器9连接电源线圈7一端的另一端连接ARM9处理器4。ARM9处理器4连接蓄电池3的一端还与GPRS通信模块8无线连接。测量线圈10一端接电源线圈7，另一端接A/D转换器9。由此构成的该实施例的输电线路杆塔接地网运行状况在线监测装置经试运行被证明效果良好、使用方便、安全可靠，完全达到设计要求。