[发明专利]一种同步监测设备及方法

说明书

本发明公开了一种同步监测设备和方法，该同步监测设备包括：N个监测模块，分别沿电缆间隔设置，每个所述监测模块具有交换机、监测器以及分布式电源装置，所述分布式电源与对应的所述交换机以及对应的所述监测器分布电连接，所述交换机与对应的所述监测器通信连接，所述监测器与对应的所述分布式电源通信连接；N个所述监测模块中的N个所述交换机通过光纤串联；以及监控主机，具有用于控制N个所述分布式电源装置同步动作的同步控制单元，所述同步控制单元通过无线方式与位于所述电缆的终端处的所述交换机通信连接；本发明通过同步控制单元控制N个分布式电源装置同步充放电，保证了所有的监测模块同步工作。

技术领域

本发明涉及电气技术领域，尤其是一种同步监测设备及方法。

背景技术

在现代化的电力供应体系下，“智能电网”已经成为未来电力工业发展的重要内容，其要求电网具有实时监控和分析系统当前状态的能力，最终实现电网的安全、平稳、高效地动行；高压电缆由于不占用土地资源，近年来使用量正逐年上升；然而，在实际运用中，高压地下电缆敷设不规则、绝缘老化、散热条件不佳、负荷过重，缆芯时常有严重的发热和升温现象，这种现象对电缆安全运行构成严重威胁；因此，目前在高压地下电缆接头或表面附近安装大量的监测设备，对高压电缆进行在线实时监测；在监测设备进行高速采集和大量数据传输时，高压电缆分布面积广阔且大量位于郊外或地下，使得为这些监测设备供能的电源获取不易，且仅靠电池供电不能满足电能需求，目前通常根据现场环境从现场获取能量给监测设备供电，例如CT感应电源等分布式电源供电；但当一次侧电流过低、无法保证向负载供电持续供电时，往往需要让监测设备采用间歇的工作模式。

但是，由于电力隧道离监测室比较远，每个监测设备无法均通过有线传播的方式将现场的数据传输到监控室；同时，高压电缆分布面积广阔且大量位于郊外或地下，位于地下的监测设备与监测主机间无线信号通信较差导致监测设备采集到的信号无法及时传输给监测主机；而且，在实际使用过程中，有些监测设备需要同步工作，以实现一些特定的功能（如：通过同步采样来检测行波到达的时间差，从而来实现电缆故障定位的功能），但是，每个监测设备的功耗以及对应的分布式电源的取电效能等不完全相等，使分布式电源装置无法同步供电，从而使所述监测设备无法同步工作，因此需要寻找一种能够解决此类问题的方法。

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本发明提供了一种同步监测设备，包括N个监测模块，分别沿电缆间隔设置，每个所述监测模块具有交换机、监测器以及分布式电源装置，所述分布式电源与对应的所述交换机以及对应的所述监测器分布电连接，所述交换机与对应的所述监测器通信连接，所述监测器与对应的所述分布式电源通信连接；N个所述监测模块中的N个所述交换机通过光纤串联；以及监控主机，具有用于控制N个所述分布式电源装置同步动作的同步控制单元，所述同步控制单元通过无线方式与位于所述电缆的终端处的所述交换机通信连接。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，每个监测设备无法均通过有线传播的方式将现场的数据传输到监控室，位于地下的监测设备与监测主机间无线通信信号较差导致监测设备采集到的信号无法及时传输给监测主机；而本发明公开的同步监测设备，每个监测模块设置有能够相互通信的交换机以及监测器，N个监测模块中的N个交换机通过光纤串联形成一个小型的通讯网络，位于电缆的终端处的交换机可以直接与监测主机无线通信，将位于电缆的终端处的监测器的数据直接无线传输给监测主机，其他监测点/采集点的监测设备的数据则可以依次通过该监测点/采集点与电缆终端之间的所有交换机传输给位于电缆的终端处的交换机，再由位于电缆的终端处的交换机无线传输给监测主机，使得每个监测设备监测到的数据都能有效传输给监测主机；此外通过同步控制单元控制N个分布式电源装置同步充放电，保证了当某一监测点/采集点的监测设备需要将监测到的数据传输给监控主机时，该监测点/采集点与电缆的终端处的所有分布式电源装置都在同步给对应的交换机供电，使得该监测点/采集点的监测数据能够通过这些交换机传输给监控主机，从而保证了数据传输的及时性。