电力线路监测装置的制作方法

本技术涉及线路故障监测，尤其涉及电力线路监测装置。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、我国配网系统及煤炭、铁路、石油等行业的电力配电线路一般采用架空电力线路或架空和电缆混合电力线路，为了及时了解线路运行情况，电力线路监测技术应运而生。然而，现有的电力线路监测装置侧重于对行波电流电压的采集，以对线缆故障点的定位，忽略了架空电力线路因老化、超负荷等导致的其他风险的监测，并没有实现对电力线缆的全面监测。

3、此外，架空电力线路被绝缘子和杆塔架离地面，监测装置安装在架空电力线路上，存在取电困难的问题。肃然可以通过蓄电池进行供电，但蓄电池需要进行定期充电和维护。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的是提供一种电力线路监测装置，能够实现对a、b、c三相架空导线的同时监测。

2、为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

3、电力线路监测装置，包括第一监测单元、第二监测单元和第三监测单元，所述第一监测单元设置于a相架空导线，所述第二监测单元设置于b相架空导线，所述第三监测单元设置于c相架空导线；

4、所述第一监测单元、所述第二监测单元和所述第三监测单元的组成相同，所述第一监测单元包括温度采集模块和行波电流采集模块，所述行波电流采集模块用于采集行波电流，所述温度采集模块用于采集架空线路中的温度信息；

5、其中，所述温度采集模块包括基准电源、热敏电阻、分压电阻和温度信号采集放大器，所述热敏电阻的输出端与所述分压电阻的输入端电连接，所述分压电阻的输出端与所述温度采集放大器的输入端电连接，所述基准电源与所述分压电阻的输入端电连接。

6、通过采用上述技术方案，能够同时采集三相架空导线的电流信息，提供全面准确的基础数据，便于线路发生故障时，实现故障的准确定位；由于当电力线路因老化、超负荷、导线连接点松动时，首先显现的便是出现高温现象，因此，利用温度采集模块对架空电力线路中的温度信息进行采集，当温度信息出现异常时，及时提醒作业人员进行巡检，便于对线路健康状态精准掌握，保证架空电力线路稳定运行。

7、进一步的，所述行波电流采集模块包括积分电路、信号取样电路、调理电路、fpga模块和存储模块；

8、所述积分电路与所述信号取样电路电连接，所述信号取样电路与所述调理电路电连接，所述调理电路与所述fpga模块电连接，所述fpga模块与所述存储模块电连接；

9、所述温度信号采集放大器与所述调理电路电连接。

10、优选的，所述积分电路包括罗氏线圈和积分器，所述罗氏线圈与所述积分器电连接；所述调理电路包括多通道选择开关和a/d转换模块，所述多通道选择开关与所述a/d转换模块电连接。

11、通过采用上述技术方案，罗氏线圈用于感应电力线路上的电动势，积分器用于对罗氏线圈感应到的电动势进行积分运算，输出行波电流；信号取样电路将积分电路采集的行波电流信号划分为多路不同的信号并输送至多通道数据选择开关的各个通道，a/d模数转换开关对多通道数据选择开关各个通道中输出的信号进行模数转换，输出行波电流信号。

12、进一步优选的，所述fpga模块的型号为ep3c10，所述a/d转换模块的型号为ad7352，所述多通道数字选择开关的型号为74hc4051。

13、通过采用上述技术方案，通过现有的设备即可实现数据的采集，简单方便。

14、进一步的，还包括通信模块，所述fpga模块与所述通信模块通信连接，所述通信模块与系统主站通信连接。

15、通过采用上述技术方案，将采集的数据通过通信模块传输至系统主站。

16、进一步的，所述通信模块通过无线或光纤传输通道与系统主站通信连接。

17、优选的，所述通信模块的型号为air724ug，所述系统主站为系统服务器。

18、进一步的，所述第一监测单元、所述第二监测单元和所述第三监测单元均分别电连接有用于供电的ct耦合取电模块和太阳能电池板。

19、通过采用上述技术方案，通过ct耦合取电模块和太阳能电池板为监测装置供电，实现供电的双重保障。

20、优选的，所述ct耦合取电模块包括感应铁芯、取能绕组和ac/dc转换电源，所述感应铁芯套设于电力线路，所述取能绕组与所述ac/dc转换电源电连接。

21、进一步的，还包括时钟模块，所述时钟模块与所述fpga模块通信连接。

22、通过采用上述技术方案，时钟模块提供同步时钟信号并传输至fpga模块。

23、本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

24、1、本实用新型提供的技术方案，通过多种取电方式，解决了电力线路监测装置安装在架空导线上取电困难的问题，保障电力线路监测装置的稳定运行。

25、2、本实用新型提供的技术方案，能够同时采集三相架空导线的电流信息，提供全面准确的基础数据，便于线路发生故障时，实现故障的准确定位；利用温度采集模块对架空电力线路中的温度信息进行采集，当温度信息出现异常时，及时提醒作业人员进行巡检，便于对线路健康状态精准掌握，保证架空电力线路稳定运行。

26、3、本实用新型提供的技术方案，通过电磁感应感应线路周围的磁场，以感应出电能为监测单元供电，无需定期进行更换充电和维护，使用方便可靠。

技术特征：

1.一种电力线路监测装置，其特征在于，包括第一监测单元、第二监测单元和第三监测单元，所述第一监测单元设置于a相架空导线，所述第二监测单元设置于b相架空导线，所述第三监测单元设置于c相架空导线；

2.如权利要求1所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述行波电流采集模块包括积分电路、信号取样电路、调理电路、fpga模块和存储模块；

3.如权利要求2所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述积分电路包括罗氏线圈和积分器，所述罗氏线圈与所述积分器电连接；所述调理电路包括多通道选择开关和a/d转换模块，所述多通道选择开关与所述a/d转换模块电连接。

4.如权利要求3所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述fpga模块的型号为ep3c10，所述a/d转换模块的型号为ad7352，所述多通道选择开关的型号为74hc4051。

5.如权利要求3所述的电力线路监测装置，其特征在于，还包括通信模块，所述fpga模块与所述通信模块通信连接，所述通信模块与系统主站通信连接。

6.如权利要求5所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述通信模块的型号为air724ug，所述系统主站为系统服务器。

7.如权利要求5所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述通信模块通过无线或光纤传输通道与系统主站通信连接。

8.如权利要求1所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述第一监测单元、所述第二监测单元和所述第三监测单元均分别电连接有用于供电的ct耦合取电模块和太阳能电池板。

9.如权利要求8所述的电力线路监测装置，其特征在于，所述ct耦合取电模块包括感应铁芯、取能绕组和ac/dc转换电源，所述感应铁芯套设于电力线路，所述取能绕组与所述ac/dc转换电源电连接。

10.如权利要求3所述的电力线路监测装置，其特征在于，还包括时钟模块，所述时钟模块与所述fpga模块通信连接。

技术总结
本技术公开了电力线路监测装置，属于线路故障检测技术领域。该电力线路监测装置，包括第一监测单元、第二监测单元和第三监测单元，第一监测单元设置于A相架空导线，第二监测单元设置于B相架空导线，第三监测单元设置于C相架空导线；第一监测单元、第二监测单元和第三监测单元的组成相同，包括温度采集模块和行波电流采集模块，温度采集模块包括基准电源、热敏电阻、分压电阻和温度信号采集放大器，热敏电阻的输出端与分压电阻的输入端电连接，分压电阻的输出端与温度采集放大器的输入端电连接，基准电源与分压电阻的输入端电连接。能够对线路健康状态精准掌握，保证架空电力线路稳定运行。解决电力线缆监测不全面的问题。

技术研发人员：王青录,高磊,蔡润勋,李自超,郑钧曦,余翔,张晓辉,刘泉,许嘉轩,王小星,马宾,李义亮,卜康,杜天玉,李盛熙
受保护的技术使用者：北京东峰英杰科技有限公司
技术研发日：20230802
技术公布日：2024/2/29