[发明专利]一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置

说明书

本发明涉及一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置，安装在带有避雷装置的高压配电设备附近；包括机箱和太阳能板，机箱内装有电路板、无线通讯模块；电路板上装有MCU最小系统、零磁通互感器、罗氏线圈、串口通讯模块，避雷装置的避雷接地线上串接有上感应圈和下感应圈，上感应圈连接罗氏线圈输入侧；下感应圈连接零磁通互感器输入侧；电路板上的MCU最小系统与串口通讯模块双向连接、与零磁通互感器、罗氏线圈连接后采集信号；太阳能板用于通过MCU最小系统为机箱内各个模块和器件供电；串口通讯模块与无线通讯模块双向连接。本发明的一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置，对避雷器装置进行性能监测，保证电力系统安全运行。

技术领域

本发明涉及高压配电设备的避雷在线监测领域，特别是涉及一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置。

背景技术

近年来，为减少室外输电线路受到雷击产生过电压而造成断路器动作，高电压等级输电线路MOA避雷器发挥了巨大的作用，得到了广泛的应用，MOA避雷器性能的好坏直接影响电力系统安全运行；由于MOA避雷器长期在工频高电压的作用下，会逐渐老化，在运行中可能发生击穿损坏，保护特性下降，因此将会产生极其严重的后果，为保障MOA避雷器安全运行，必须对MOA避雷器进行严格的监测。然而由于高电压等级的电网很多设置在山区偏远地区，并且避雷器监测装置均安装在杆塔高处，避雷器参数抄表和检修工作难度较大；现有的方法是采用定期轮换避雷器，并在每年一次的标准检修中上杆塔检查、清扫避雷器及接地装置；这种更换避雷器和清洁的方法费用高、工作劳动强度大、且需申请停电工期长，不利于输电线路的经济和稳定运行。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置，依托泛在电力物联网平台，采用光伏供电和以微控制器为核心的智能检测电路，通过对高电压等级输配电设备中避雷器装置的性能监测和故障预判，实现了无线网络技术的数据分析和信息共享，保证了电力系统的安全运行。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种泛在电力物联网浪涌监测预警装置，安装在带有避雷装置的高压配电设备附近；预警装置包括机箱和太阳能板，机箱内装有电路板、无线通讯模块；所述电路板上装有MCU最小系统、零磁通互感器、罗氏线圈、串口通讯模块，避雷装置连接有避雷接地线；所述避雷接地线上串接有上感应圈和下感应圈，上感应圈连接机箱内部的罗氏线圈输入侧；下感应圈连接机箱内部的零磁通互感器输入侧；所述电路板上的MCU最小系统与串口通讯模块双向连接，所述MCU最小系统分别与零磁通互感器、罗氏线圈连接后采集信号；所述太阳能板用于通过MCU最小系统为机箱内的各个模块和器件供电；所述串口通讯模块与无线通讯模块双向连接。

所述机箱内还装有光伏控制器、蓄电池组、电平转换模块；所述电路板上还装有电源模块；所述光伏控制器上还设有储能端、输入端和输出端，所述太阳能板通过一根光伏电缆与机箱内光伏控制器的输入端连接，所述光伏控制器的储能端与蓄电池组双向连接，所述光伏控制器的输出端连接电平转换模块的输入端，所述电平转换模块的输出端连接电路板上电源模块的输入端，所述电源模块的输出端连接MCU最小系统。

所述机箱内还安装有内置天线；所述电路板上还装有SD卡；所述SD卡与MCU最小系统双向连接；所述无线通讯模块与内置天线连接，所述无线通讯模块利用内置天线通过授权的SD卡与外部电信设备联网。

所述电路板上还装有存储模块；所述存储模块与MCU最小系统双向连接，用于保存和读取数据。

所述机箱内还装有温湿度模块、与温湿度模块连接的温湿度探头；所述MCU最小系统与温湿度模块连接后采集信号，用于检测机箱内的温度和湿度。

所述电路板上还装有数码显示器，所述电路板上的MCU最小系统与数码显示器连接后提供驱动信号；所述数码显示器用于显示雷击计数值和避雷器工作参数。