[发明专利]智能绝缘子及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及输电线路监测技术领域，是一种智能绝缘子及其使用方法。

背景技术

在高压输变电系统中，实现高压与大地之间绝缘多数是通过陶瓷绝缘子实现的，如果绝缘瓷瓶污秽，其绝缘性将会遭到破坏，产生较大的泄漏电流，轻则增大电路的电流损耗，重则将供电电路烧毁。发生电网的污闪事故，随着国民经济的发展，环境日趋恶化，电压升高，网络扩大，交直流联网不断增多，电网污闪事故频繁发生，涉及范围广，停电时间长，严重威胁了输变电设备的安全运行。

发明内容

本发明提供了一种智能绝缘子及其使用方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有的配电网故障检测准确率不高及对故障“盲调”造成恢复供电耗时长、可靠性低的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：智能绝缘子包括输电线路、绝缘子、电线杆支架和数据采集服务平台，所述绝缘子包括绝缘芯棒、包覆在绝缘芯棒外侧的伞套和底座，所述底座的上部固定安装在伞套上，底座的底部固定安装在电线杆支架上，在底座内部固定安装有智能监测单元，所述智能监测单元包括分压取电模块、可充放电源模块、控制模块和通信模块，所述分压取电模块与输电线路电连接，所述分压取电模块与可充放电源模块电连接，所述分压取电模块和可充放电源模块均与控制模块电连接，所述控制模块与通信模块通信连接，所述数据采集服务平台与通信模块通信连接。

下面是对上述发明技术方案一的进一步优化或/和改进：

上述分压取电模块上电连接有高压引线，所述高压引线与输电线路电连接在一起；或/和，所述分压取电模块包括电容分压器、变压整流单元和电源变换单元，所述电容分压器包括一个取能电容和至少一个与取能电容串联的分压电容,相邻的分压电容依序串联在一起，所述分压电容的输出端接地，所述变压整流单元与取能电容电连接，变压整流单元与电源变换单元电连接。

上述智能监测单元还包括硬件加密模块，所述硬件加密模块与控制模块电连接。

上述还包括套装在绝缘芯棒上部外侧呈圆柱状的均压球，所述均压球的上部设有凹槽，在绝缘芯棒上设有能与凹槽顶部卡扣在一起的压板。

上述所述底座的底部设有螺纹孔，所述底座通过螺栓固定安装在电线杆支架上。

本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种上述智能绝缘子的使用方法，包括以下步骤：

第一步，将多个智能绝缘子间隔固定安装的电线杆支架上并与各智能绝缘子所对应位置的输电线路电连接，之后进入第二步；

第二步，分压取电模块通过高压引线从其所在位置的输电线路上获取电能，若分压取电模块所在位置的输电线路通电，之后进入第三步；若分压取电模块所在位置的输电线路断电，则进入第四步；

第三步，分压取电模块同时向可充放电源模块和控制模块供电，可充放电源模块存储电能，之后进入第四步；

第四步，可充放电源模块向控制模块提供电能，控制模块获取输电线路的供电状态信息数据并通过通信模块将输电线路的供电信息数据传送至数据采集服务平台，之后进入第五步；

第五步，数据采集服务平台将智能绝缘子所采集的供电信息数据进行数据解析和安全认证，对通过安全校验后的有效供电信息数据进行数据储存并进行数据清洗和分析服务，之后进入第六步；

第六步，将经过数据清洗和分析服务的有效供电信息数据进行过滤和重新分组，之后进入第七步；

第七步，数据采集服务平台依据配电网的线路结构、运行方式所建立的数据模型进行拓扑分析，对故障进行判断并查找相对应的故障点，工作人员修复故障并恢复供电，结束。

下面是对上述发明技术方案二的进一步优化或/和改进：

上述在第四步中，所述控制模块获取输电线路的供电状态信息数据并通过通信模块将输电线路的供电信息数据传送至数据采集服务平台时，还设有数据传输加密过程，所述数据传输加密过程包括以下步骤：

第一步，在控制模块与数据采集服务平台之间建立通信连接，之后进入第二步；

第二步，使用硬件加密模块将待传输的供电信息数据进行加密处理，即对硬件加密模块中的加密算法建立密钥协商，若成功，则进入第三步，若失败，则退出；

第三步，实现加密通信传输供电信息数据至数据采集服务平台，并判断供电信息数据加密传输是否出错，之后进入第四步；

第四步，若数据采集服务平台得到电信息数据出错，则退出；若数据采集服务平台得到的供电信息数据没有出错，则进入第五步；