[发明专利]输电线路故障定位装置

权利要求书

1.输电线路故障定位装置，它包括监测终端、输电线和通信终端，其特征在于：所述的监测终端上方设置有上壳体，所述的上壳体上方左侧后方设置有连接套管，所述的上壳体上方四角均设置有固定螺栓，所述的监测终端下方设置有下壳体，所述的上壳体通过固定螺栓与下壳体固定连接，所述的上壳体和下壳体前面中部分别设置有上盖板和下盖板，所述的上盖板和下盖板下方内侧的左右两侧均设置有弹簧槽，所述的弹簧槽内部均设置有弹簧，所述的上盖板和下盖板前面上方左右两侧均设置有锁定螺钉，所述的上盖板和下盖板通过锁定螺钉分别与上壳体和下壳体固定连接，所述的上盖板和下盖板内侧分别设置有上防护壳和下防护壳，所述的上防护壳和下防护壳内侧分别设置有上固定槽和下固定槽，所述的上防护壳和下防护壳内部均设置有故障指示器，所述的故障指示器内部均设置有感应CT，所述的感应CT内部均设置有线槽，所述的下防护壳左侧下方中部设置有电源控制芯片，所述的上防护壳右侧下方设置有无线通讯天线，所述的无线通讯天线上方左侧设置有限位柱，所述的无线通讯天线贯穿监测终端通过连接套管与监测终端固定连接；所述的通信终端下方设置有底板，所述的底板左右两侧均设置有锁定板，所述的通信终端通过锁定板与底板固定连接，所述的通信终端上方设置有太阳能板，所述的通信终端左右两侧上方均设置有固定夹，所述的固定夹上方设置有数据无线传输天线，所述的数据无线传输天线通过固定夹与通信终端固定连接。

2.如权利要求1所述的输电线路故障定位装置，其特征在于：所述的故障指示器包括高速采集模块、无线通讯模块、数据处理模块、电源模块。

3.如权利要求1所述的输电线路故障定位装置，其特征在于：所述的通信终端包括故障判断模块、故障距离监测模块、数据传输模块、故障报警模块、双RAM记录模块、数据集中处理器、智能定位模块、北斗GPS模块、自检和自恢复模块、自动复位模块。

4.如权利要求1所述的输电线路故障定位装置的定位方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1)：故障指示器的高速采集模块实时采集输电线路上的三相电流、电压以及零序电流、电压；

步骤2)：判断是否出现故障，若为是，则感应CT捕捉故障波形，若为否，则自检监测终端状态并上报通信终端；然后判断是否出现死机，若为是，则启动自恢复功能，然后回到步骤1)，若为否，则直接回到步骤1)；

步骤3)：小波分析，通信终端的数据集中处理器进行小波分析；

步骤4)：判断故障类型，通信终端的故障判断模块进行判断故障类型，然后进行故障报警和故障信息记录；

步骤5)：故障定位；

步骤6)：上传服务器。

5.如权利要求4所述的输电线路故障定位装置，其特征在于：所述的步骤5)中的故障定位通过通信终端的故障距离监测模块采用双端阻抗法或者A型及E型行波测距法定位故障点，并通过智能定位模块识别监测终端、北斗GPS模块定位监测终端进行辅助定位故障点；所述的步骤5)中的双端阻抗法为：

其中分别为输电线路两端的工频电压向量，分别为输电线路两端的工频电流向量，Z_c为波阻抗，γ为传播系数，l为自感系数；

对于三相系统，必须对其进行三相解耦，解耦的方法有序分量变换、Clark变换、Wedpohl变换等，对于三相平衡系统(完全换位)，则可采用序分量分解，分解式为：

其中然后设非同步角δ，为对式(1)进行序分量分解，从而得到测距公式为：

其中i的值可取0，1，2，1Δ，分别代表零序、正序、负序、正序故障分量，当发生三相不对称故障时，i可以取0，1，2，1Δ；当发生三相对称故障时，i可以取1和1Δ，因此能够用用到不同类型的故障测距定位中；双端阻抗法利用了输电线路两端的电压、电流，使得信息量大大增加，方程数目有足够的冗余度，可完全消除过渡阻抗对测距精度的影响，且不受故障类型和系统阻抗的影响，能够保实现精确的故障定位。

6.如权利要求1所述的输电线路故障定位装置，其特征在于：所述的上固定槽为圆角倒“U”型结构，所述的下固定槽为圆角“V”型结构，所述的上固定槽和下固定槽组成圆角正三角形结构。