[发明专利]一种输电线路故障定位系统在审

专利信息
申请号: 201910121856.7 申请日: 2019-02-19
公开(公告)号: CN109633380A 公开(公告)日: 2019-04-16
发明(设计)人: 伊洪全;顾春艳;高健飞;畅国刚;许亮峰 申请(专利权)人: 珠海妙微科技有限公司
主分类号: G01R31/08 分类号: G01R31/08
代理公司: 北京东方汇众知识产权代理事务所(普通合伙) 11296 代理人: 张淑贤;王庆彬
地址: 519000 广东省珠海市横琴岛新区环*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 数据采集装置 故障波形 数据处理装置 波形信息 行波 输电线路故障定位 核心控制装置 输电线路 电力系统安全 输电线 采样处理 故障产生 故障位置 恢复供电 经济运行 时间计算 特征判断 预设 采集 记录
【权利要求书】:

1.一种输电线路故障定位系统,其特征在于,包括:

数据采集装置,所述数据采集装置设置在输电线路上,用于采集所述输电线路的行波信息;

数据处理装置,所述数据处理装置与所述数据采集装置相连,用于接收所述行波信息,并对所述行波信息进行采样处理,获得波形信息;

核心控制装置,所述核心控制装置与所述数据处理装置相连,用于接收所述波形信息,并根据预设的故障波形特征判断所述波形信息是否属于故障波形,如果是,则记录故障波形经过所述数据采集装置的时间,并根据所述故障波形经过所述数据采集装置的时间计算获得故障产生的位置。

2.根据权利要求1所述输电线路故障定位装置,其特征在于,所述数据采集装置,包括:

采集线圈,所述采集线圈套设在所述输电线路上,用于采集所述输电线路的电流;

预处理单元,所述预处理单元与所述采集线圈相连,用于接收所述电流,并对所述电流进行积分处理、放大处理和滤波处理,获得所述输电线路的行波信息。

3.根据权利要求1所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述对所述电流进行积分处理、放大处理和滤波处理的过程,包括:

所述采集线圈采集的输电线路的电流i(t):

i(t)=Cdu/dt,其中,C为分布式电容,t为时间;

对电流i(t)进行积分处理,获得电压u(t):

u(t)=1/C∫i(t)dt;

对电压u(t)进行放大处理,获得放大倍数|A|:

|A|=|Zc/Rx|,其中,Zc为电路中的阻抗,Rx为输入电阻;

根据所述输电线路的电阻和电容特性确定滤波阻容值,对放大|A|倍的电压u(t)进行滤波处理。

4.根据权利要求1所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述数据处理装置,包括:

A/D转换单元,所述A/D转换单元与所述数据采集装置连接,用于接收所述行波信息,并对所述行波信息进行模数转换;

采样单元,所述采样单元与所述A/D转换单元相连,用于接收模数转换的行波信息,并进行采样处理,获得波形信息。

5.根据权利要求1所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述核心控制装置,包括:

存储单元,所述存储单元内预存有故障波形特征;

比对单元,所述比对单元与所述存储单元和数据处理装置连接,用于接收所述数据处理装置发送的波形信息,并根据所述故障波形特征判断所述波形信息是否属于故障波形,如果是,则记录故障波形经过所述数据采集装置的时间;

计算单元,所述计算单元与所述比对单元相连,用于接收所述比对单元输出的故障波形经过所述数据采集装置的时间,并根据所述故障波形经过所述数据采集装置的时间计算获得故障产生位置。

6.根据权利要求5所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述比对单元和计算单元集成在1颗STM32XXX系列的CORTEX处理器上。

7.根据权利要求5所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述根据所述故障波形经过所述数据采集装置的时间计算获得故障产生位置的过程,包括:

获取所述故障波形第二次经过所述数据采集装置的时间t2和所述故障波形第三次经过所述数据采集装置的时间t3;

根据所述故障波形第二次经过所述数据采集装置的时间t2、第三次经过所述数据采集装置的时间t3和行波在空气中的传播速度V计算获得故障产生位置与数据采集装置间的距离L:

L=[(t3-t2)/2]*V。

8.根据权利要求5所述输电线路故障定位系统,其特征在于,所述核心控制装置,还包括:

故障原因输出单元,所述故障原因输出单元分别与所述存储单元和比对单元相连,用于提取与所述波形信息相对应的故障波形特征,并根据所述故障波形特征获得所述故障波形的产生原因。

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