[实用新型]一种基于云计算与物联网的电力故障监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于涉及电力技术领域，更具体地说，涉及一种基于云计算与物联网的电力故障监测系统。

背景技术

电力线路故障监测技术是当前世界各国在电力行业和物联网技术理论研究的热点之一，目前美国、中国以及欧洲的一些国家致力于研究该项技术并且在大力推广，取得了可观的经济效益。目前最常见的电力线路故障监测方式是在电力线路上悬挂传统的电磁式故障指示器，当电力线路发生单相接地等故障时，线路出现非正常的大电流，故障指示器检测到后进行告警，线路管理人员需沿线巡查各线路段的故障指示器，直到找到发生故障的线路段，然后进行具体的故障排查和维修。对于这种传统靠人力排查的方式，不但耗时费力，而且在雨雪等影响视线的天气下，巡线检查极为不便，而且故障排查的时效性非常低下，管理人员不能够及时处理故障，会带来难以估量的损失。

现有的故障定位方法有几种：阻抗法、故障分析法(工频参量法)、行波法等，虽然经过几十年的研究和开发，故障定位装置的精度已有很大的提高，但都存在一个普遍现象：即测量输电线路参量和故障时的物理量，通过计算进行定位，而测量总是会有误差的，因此定位的结果就有误差，实际应用中这种误差往往会使巡线无结果；同时采用上述各方法时，处于行线路运行人员无法第一时间知晓故障信息，以及无法实现对故障点实行线路运行人员就近调配，大大降低了故障排数速度和排除效率。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种基于云计算与物联网的电力故障检测系统，它可以实现将三相电的电流值等信息发送至故障分析检测器中汇总分析信息，将本地数据上传至云服务器端，一旦检测到线路故障等异常，系统会及时发出警报并通知电力线路管理人员，具有很好的准确率、时效性和实用性，而且该系统的节点和故障分析器都使用太阳能供电的方式，能耗低且成本低。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现。

一种基于云计算与物联网的电力故障监测系统，包括无线传感检测节点、与其连接的故障分析监测器、PC/云服务器和网络协调器，其特征在于，网络协调器一端通过无线通信方式连接无线传感检测节点，另一端连接故障分析检测器，无线传感检测节点包括电源管理单元、过电流检测单元、信号处理单元和无线通信单元，该四个单元体现在无线传感检测节点上就是不同功能的电路模块，其中以信号处理单元为连接中枢，其他三个单元分别与信号处理单元相连接，无线通信单元通过无线通信方式与网络协调器连接；故障分析检测器又包括电源管理单元、电力故障信息综合处理单元、地理定位单元和以太网通信单元，此四个单元体现在故障分析检测器上就是不同功能的电路模块，其中以电力故障信息综合处理单元为连接中枢，其他三个单元分别与电力故障信息综合处理单相连接。

更进一步的，所述无线传感检测节点有15～60个。

更进一步的，所述无线传感检测节点的电源管理单元是采用小功率太阳能和可充电锂电池的方式进行持久供电。

更进一步的，所述无线传感检测节点的无线通信单元为ZigBee模块。

更进一步的，所述故障分析检测器的电源管理单元由太阳能电池板、太阳能转换模块、蓄电池、电压转换模块依序连接组成。

更进一步的，所述故障分析检测器的地理定位单元为GPS模块。

更进一步的，所述故障分析检测器的以太网通信单元包含以太网模块和以太网接口，故障分析检测器之间通过以太网进行通信。

更进一步的，所述电力故障监测系统包含多个故障分析检测器，每个故障分析检测器下管理有5～20组无线传感检测节点，其中每组包含3个节点，分别监控同一位置下A、B、C三相电力线路的电流。

更进一步的，所述PC/云服务器对整片地区的电力数据进行综合分析处理，将海量存储、云平台等云计算技术应用在电力故障分析中。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型针对传统排查电力故障的低时效性和高误判率等缺点，在其检测故障点时实施本电力线路故障监测系统方案，可以很好的克服时效性差和准确率低的缺点；

(2)本实用新型系统的无线传感检测节点和故障分析器都使用太阳能供电的方式，功耗低、成本低；

(3)本实用新型系统可实现对故障点实行线路运行人员就近调配，大大降低了故障排除速度和排除效率。

附图说明

图1为本实用新型基于云计算与物联网的电力线路故障监测系统的结构原理图；