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一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，包括中央處理、電源模塊振蕩器和功率放大器，功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且取電裝置連接在接地引下線(xiàn)上，取電裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接中央處理器；取電裝置與A/D轉(zhuǎn)換器之間連接有測(cè)量線(xiàn)圈；中央處理器的輸出端通過(guò)通訊模塊連接有遠(yuǎn)程分站服務(wù)器；通過(guò)測(cè)量線(xiàn)圈和取電裝置將接地引下線(xiàn)的回路導(dǎo)通電阻檢測(cè)出來(lái)，并通過(guò)通訊模塊傳輸至遠(yuǎn)程分站服務(wù)器，得出對(duì)接地網(wǎng)狀態(tài)的安全評(píng)估。本實(shí)用新型能通過(guò)遠(yuǎn)程分站服務(wù)器對(duì)變電站的接地網(wǎng)狀況進(jìn)行在線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)；根據(jù)監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果能為變電站的接地網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)提供直接指導(dǎo)；本裝置對(duì)電力系統(tǒng)原有裝置不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)面影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電力監(jiān)測(cè)裝置，尤其涉及一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]要了解變電站接地電阻的變化，最好的手段是定期測(cè)量接地電阻，關(guān)于變電站避雷設(shè)備的接地電阻，在《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》DL/T 596 - 2005規(guī)定為一般不得大于10歐姆，有多個(gè)接地極并聯(lián)連接的只取總接地電阻10歐姆是不充分的，所以又規(guī)定各接地極在單獨(dú)存在的場(chǎng)合的接地電阻必須在50歐姆以下，總之希望避雷設(shè)備的接地電阻能盡量低，減小雷擊電流流入引起二次的放電。
[0003]降低變電站接地電阻是提高防雷水平的主要措施。實(shí)際運(yùn)行中，由于腐蝕、人工破壞、施工不規(guī)范等原因，造成變電站接地引下線(xiàn)連接不良，引起接地電阻急劇上升，從而使防雷水平降低，因此需要不定時(shí)的對(duì)接地引下線(xiàn)進(jìn)行檢測(cè)，以便于及時(shí)維護(hù)和修理。
[0004]對(duì)接地引下線(xiàn)故障的檢查判斷，為了掌握接地電阻值的變化，在變電站運(yùn)行過(guò)程中還需要測(cè)量接地電阻。目前，國(guó)內(nèi)通常采用的辦法是對(duì)接地網(wǎng)進(jìn)行定期的測(cè)量，了解一定時(shí)期內(nèi)接地電阻的變化情況，再根據(jù)測(cè)量情況采取措施，上述方法雖然簡(jiǎn)單，但存在測(cè)量不準(zhǔn)確，誤差大等問(wèn)題，且到目前為止還仍然沒(méi)有出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)的對(duì)變電站接地網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和狀態(tài)評(píng)估的設(shè)施。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，該裝置能使運(yùn)行管理人員在控制中心就可以準(zhǔn)確地了解變電站的接地狀況，從而可以及時(shí)地、有針對(duì)性地制定問(wèn)題桿塔的接地維護(hù)方案，提高電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯(lián)有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線(xiàn)上，所述取電裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉(zhuǎn)換器之間連接有用于測(cè)量所述接地引下線(xiàn)電流的測(cè)量線(xiàn)圈；所述中央處理器的輸出端通過(guò)通訊模塊連接有遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述取電裝置包括與所述接地引下線(xiàn)連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應(yīng)線(xiàn)圈，所述感應(yīng)線(xiàn)圈連接所述A/D轉(zhuǎn)換器。
[0008]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過(guò)光纖連接所述遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。
[0009]作為對(duì)上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述中央處理器設(shè)置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設(shè)置在所述ARMl I處理器上。
[0010]由于采用了上述技術(shù)方案，一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯(lián)有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線(xiàn)上，所述取電裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉(zhuǎn)換器之間連接有用于測(cè)量所述接地引下線(xiàn)電流的測(cè)量線(xiàn)圈；所述中央處理器的輸出端通過(guò)通訊模塊連接有遠(yuǎn)程分站服務(wù)器；本實(shí)用新型的有益效果是:通過(guò)測(cè)量線(xiàn)圈和取電裝置配合A/D轉(zhuǎn)換器和中央處理器的使用，將接地引下線(xiàn)的回路導(dǎo)通電阻檢測(cè)出來(lái)，并通過(guò)通訊模塊傳輸至遠(yuǎn)程分站服務(wù)器，由遠(yuǎn)程分站服務(wù)器使用常規(guī)計(jì)算方法，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，得出對(duì)接地網(wǎng)狀態(tài)的安全評(píng)估，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)接地網(wǎng)的安全運(yùn)行。本實(shí)用新型能通過(guò)遠(yuǎn)程分站服務(wù)器對(duì)變電站的接地網(wǎng)狀況進(jìn)行在線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)；根據(jù)監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果能為變電站的接地網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)提供直接指導(dǎo)；本裝置對(duì)電力系統(tǒng)原有裝置不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)面影響。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū緦?shí)用新型的范圍。其中:
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。在下面的詳細(xì)描述中，只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本實(shí)用新型的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0014]如圖1所示，一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯(lián)有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線(xiàn)上，所述取電裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉(zhuǎn)換器之間連接有用于測(cè)量所述接地引下線(xiàn)電流的測(cè)量線(xiàn)圈；所述中央處理器的輸出端通過(guò)通訊模塊連接有遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。
[0015]所述取電裝置包括與所述接地引下線(xiàn)連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應(yīng)線(xiàn)圈，所述感應(yīng)線(xiàn)圈連接所述A/D轉(zhuǎn)換器。所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過(guò)光纖連接所述遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。所述中央處理器設(shè)置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設(shè)置在所述ARMlI處理器上，而所述A/D轉(zhuǎn)換器設(shè)置于所述ARMlI處理器內(nèi)，ARM為英文“Advanced RISC Machines”的縮寫(xiě)，中文譯文為“先進(jìn)的精簡(jiǎn)指令集器件”，英文“Advanced RISC Machines”中的RISC又為英文“ReducedInstruction Set Computer”的縮寫(xiě)，中文譯文為“精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)”。
[0016]該實(shí)施例中，電源模塊可采用北京新興博思達(dá)公司生產(chǎn)的電源模塊；ARM11處理器可采用飛凌嵌入式公司生產(chǎn)的0K210開(kāi)發(fā)板，這種處理器開(kāi)發(fā)板自帶A/D轉(zhuǎn)換器，即由該處理器開(kāi)發(fā)板自帶的A/D轉(zhuǎn)換器作為與感應(yīng)線(xiàn)圈連接的A/D轉(zhuǎn)換器，有助于簡(jiǎn)化本裝置；振蕩器采用美國(guó)SiTime公司出品SiT1602振蕩器；功率放大器采用美國(guó)WE (西電)公司出品的大功率直熱式三級(jí)電子管FU-805 ;感應(yīng)線(xiàn)圈和測(cè)量線(xiàn)圈均采用中國(guó)山東淄博華科公司生產(chǎn)的HKCT035線(xiàn)圈；該實(shí)施例的通信模塊為該ARMll處理器開(kāi)發(fā)板自帶的通信模塊作為；遠(yuǎn)程分站服務(wù)器9則采用IBM公司生產(chǎn)的System X3500M3108服務(wù)器即可，成本低，運(yùn)行安
全可靠。
[0017]本實(shí)施例的工作過(guò)程如下:
[0018]使用時(shí)，將本裝置安裝在變電站內(nèi)桿塔、變壓器或端子箱的接地引下線(xiàn)處。本裝置采用振蕩器產(chǎn)生異頻正弦波信號(hào)，所謂異頻正弦波信號(hào)即非工頻正弦波信號(hào)，通過(guò)功率放大器進(jìn)行功率放大后注入包含鐵芯，通過(guò)感應(yīng)線(xiàn)圈利用電磁感應(yīng)原理在接地引下線(xiàn)回路中產(chǎn)生電流；再用一個(gè)測(cè)量線(xiàn)圈測(cè)量接地引下線(xiàn)上流過(guò)的電流，結(jié)合感應(yīng)線(xiàn)圈中的激勵(lì)信號(hào)，計(jì)算出接地引下線(xiàn)回路導(dǎo)通電阻；通過(guò)通信模塊將測(cè)量結(jié)果傳送至遠(yuǎn)程分站服務(wù)器，再通過(guò)該遠(yuǎn)程分站服務(wù)器或與該遠(yuǎn)程分站服務(wù)器相連的計(jì)算機(jī)等工具，使用常規(guī)方法結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，得出接地引下線(xiàn)的安全評(píng)估，從而實(shí)施指導(dǎo)桿塔、變壓器、端子箱接地維護(hù)工作的運(yùn)行。
[0019]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯(lián)有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線(xiàn)上，所述取電裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉(zhuǎn)換器之間連接有用于測(cè)量所述接地引下線(xiàn)電流的測(cè)量線(xiàn)圈；所述中央處理器的輸出端通過(guò)通訊模塊連接有遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述取電裝置包括與所述接地引下線(xiàn)連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應(yīng)線(xiàn)圈，所述感應(yīng)線(xiàn)圈連接所述A/D轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求1所述的一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過(guò)光纖連接所述遠(yuǎn)程分站服務(wù)器。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種變電站接地網(wǎng)運(yùn)行狀況在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述中央處理器設(shè)置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設(shè)置在所述ARMll處理器上。
【文檔編號(hào)】G01R27/20GK203502499SQ201320599109
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】李振華, 李磊, 崔國(guó)棟, 孫金祥, 王振泉, 曹立杰, 周陽(yáng) 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東安丘市供電公司