[实用新型]一种中压配电网故障快速定位装置

说明书

本实用新型公开了电力设备领域内的一种中压配电网故障快速定位装置，包括监测前端、监测后台以及供电模块，检测前端包括数据采集模块、数据处理模块以及数据传输模块，监测后台包括服务器和计算机系统，数据采集模块的输出端经数据处理模块连接数据传输模块，数据传输模块连接监测后台，供电模块为监测前端以及监测后台供电，本实用新型解决了传统配电网故障定位方法精度不高、可靠性低且复杂耗时的问题，可用于配电网监测中。

技术领域

本实用新型涉及一种配电网故障定位技术，特别涉及一种配电网故障快速定位装置及定位方法。

背景技术

配电网直接运行在复杂的自然环境中，各类故障无法避免。配电网发生故障时，为提高配电网安全性和可靠性，将电力系统损害降至最低，需及时排除故障，减小停电范围，而故障点的快速、准确定位则是及时排除故障的前提。

配电网拓扑结构复杂，分支众多，其故障定位一直是一个难点。过去的人工线路故障排查方式工作量大，耗时较长，容易导致短期内无法恢复供电。目前，基于暂态行波的故障定位方法具有较强的适应性以及较高的定位精度，在输电线路的故障定位中已得到较好的应用。但对于较复杂的配电网络结构，特别是当故障点距离配电网络分支节点较近时，传统单端和双端行波定位方法的计算误差会明显影响定位结果的可靠性，而传统多端行波定位法虽然适用性强，不存在伪故障点的问题，却仍需进行复杂的矩阵计算，难以有效应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种中压配电网故障快速定位装置，以解决传统配电网故障定位方法精度不高、可靠性低且复杂耗时的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种中压配电网故障快速定位装置，包括监测前端、监测后台以及供电模块，所述检测前端包括数据采集模块、数据处理模块以及数据传输模块，所述监测后台包括服务器和计算机系统，所述数据采集模块的输出端经数据处理模块连接数据传输模块，数据传输模块连接监测后台，所述供电模块为监测前端以及监测后台供电。

作为本实用新型的进一步限定，在监测前端中，所述数据采集模块包括多个高速数据采集通道，用以将前端线路的运行状态信号经电压/电流传感器、信号调理电路和高速模数转换电路送至高速并行数据采集系统，高速并行数据采集系统连接存储器和定位模块。

作为本实用新型的进一步限定，所述电压/电流传感器采用互感线圈以实现输电线路上电压/电流的非接触式测量，信号调理电路对电压/电流传感器输出的电压信号进行处理以满足模数转换电路的模拟电压输入范围，模数转换电路采用采样速率为20MHz的12位ADC以满足行波信号的实时高速转换，高速并行数据采集系统采集所得数字信号并进行判断，当判断为故障信号时，调用定位模块，获取故障发生的时间、位置等信息，与故障电压/流波形数据一起存储在高速存储器中。

作为本实用新型的进一步限定，所述监测前端中，数据采集模块选用ARM芯片，用以将数据采集模块所得数据信息分析处理后，通过数据传输模块与监测后台进行交流，所述数据传输模块采用GPRS无线通讯方式。

作为本实用新型的进一步限定，所述监测前端中，系统供电模块与远程终端单元提供的标准电源接口兼容，从远程终端单元设备上获取电能，为各模块提供相应条件的电源驱动。

作为本实用新型的进一步限定，所述监测后台的计算机系统和服务器用以提供基于LABVIEW的实时监测管理系统，接收、记录并分析前端传回的电压/流波形、时间、位置等数据信息，实现输电线路电压/流的实时在线监测和基于地理信息系统的故障定位，并根据实时监测信息和后台工作要求下达相应的控制和保护指令。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型采用互感线圈作为电压/电流传感器，实现了输电线路电气信号的非接触式测量；