专利名称：超高压线路故障检测定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力监测领域，具体涉及一种高压线监测装置。
背景技术：
随着电力系统的不断发展，超高压、长距离输电线路越来越多，线路故障点的准确定位更彰显其重要性。为减少线路寻查的工作量，缩短故障修复时间，节约大量的人力、物力，提高供电可靠性，减少停电损失，加强并提高系统运行管理水平，迫切需要在系统发生故障时能准确查找故障点。高压输电线路故障的快速、精确定位，长期以来得不到较好的解决，这直接影响故障线路的供电恢复时间，也给线路运行维护人员带来了沉重的负担。为了解决这一难题，国内外对故障定位进行了广泛的深入研究。目前线路故障点定位查找办法一般有如下几种1.利用稳态量的常规定位基于故障稳态量的故障定位一直是国内外研究的热点，已形成单端、多端、阻抗、 解析等多种成熟的定位方法。在理论上，这些故障定位方法精度很高，EM TP仿真结果表明定位误差都在线路全长的范围内。但在现场运行中或多或少存在下列问题①受电压、 电流互感器的传变特性的影响；②受线路参数及系统参数的影响；③故障暂态谐波影响测量精度。因此常规故障定位装置在现场运行并不理想。另外，目前国内运行的故障录波器上所带的故障定位软件，一般采用阻抗定位方法、基于集中参数模型，存在测距方程的数值求解收敛性和伪根问题，对于高阻接地故障准确定位尤为困难。2.行波定位法人们很早就认识到检测电压、电流行波在母线与故障点之间的传播时间可以测量故障距离。由于行波的传播速度接近光速，且不受故障点电阻、线路结构及互感器变换误差等因素的影响，因此有较高的测量精度。行波装置采用基于单端电气量A型、利用双端电气量的D型以及利用重合闸信号的E型测距方法。线路故障行波是一种具有突变性质的、非平稳变化的高频暂态信号，其中包含着丰富的故障信息(如故障距离、故障相等)。小波变换技术是近年来发展起来的一种分析暂态信号有力的数学工具，将它应用于故障行波信号的分析，可以正确地提取和识别这些故障信息，解决单端故障行波波形的自动识别问题。行波定位的关键是时间的同步及行波波头的捕捉，目前主要存在以下问题: ①GPS时钟的稳定性及精度；②由电力系统的操作过电压、感应过电压及直流整流的硅阀开关等产生的行波突变信号，可能使行波定位装置误动；③电压过零附近时刻故障，行波波头平缓，精确捕捉行波到达时刻困难；④近区故障，受采样频率的限制，检测困难；⑤行波传输色散特性，导致行波波头的衰减及畸变，行波波头变缓，影响行波定位精度。受以上因素的制约，行约，行波定位在现场运行也受到一定的限制。
实用新型内容
3[0010]本实用新型的目的在于提供一种超高压线路故障检测定位装置，以解决上述技术问题。超高压线路故障检测定位装置包括一故障检测模块，所述故障检测模块连接一故障分析模块，其特征在于，所述故障监测模块包括至少两个故障检测子模块；所述故障检测子模块设有用于对高压线路电流相位进行取样的电流相位测量器；所述故障分析模块设有一电流相位比较模块，两个所述故障检测子模块分别连接到所述电流相位比较模块。将两个所述故障检测子模块分别设置在待测高压线的两端。通过两个电流相位测量器分别对待测高压线两端的电流相位进行取样。取样后的两个电流相位信息传输送给所述电流相位比较模块，所述电流相位比较模块对两个电流相位信息进行比较。因为在待测高压线故障时两端的电流相位信息会不再一致，因此通过所述电流相位比较模块对两个电流相位信息进行比较可以得出待测高压线是否出现故障的结论。所述电流相位测量器通过一电流互感器接入所述待测高压线。电流相位测量器与待测高压线没有任何电气连接，可以更好的保证原有系统的正常运行，也能保证电流相位测量器的安全工作。超高压线路故障检测定位装置还包括一无线信号发送模块，所述故障分析模块连接所述无线信号发送模块。所述故障分析模块通过所述无线信号发送模块向外界发送包括故障信息在内的信息。所述无线信号发送模块向外界发送的信息中还可以包括位置信息、 故障类型等信息。所述无线信号发送模块可以采用一基于手机网路的无线通信模块。现场工作人员只需通过短信接收的方式，即可准确快速的查找线路故障发生的位置，极大的减少了由于巡线查找故障点的时间，缩短了停电时间。有益效果由于采用上述技术方案，本实用新型检测超高压线路简单、精准、快速， 且采用无线信号传输技术进行故障报警，极大的方便了故障检测工作，能够有效减少线路寻查的工作量，缩短故障修复时间。
图1为本实用新型的电路示意图；图2为本实用新型的实施示例1的原理结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参照图1、图2，超高压线路故障检测定位装置，包括故障检测模块，故障检测模块连接故障分析模块2，故障监测模块包括至少两个故障检测子模块1 ；故障检测子模块1设有用于对高压线路电流相位进行取样的电流相位测量器；电流相位测量器通过电流互感器接入待测高压线4。故障分析模块2设有电流相位比较模块，两个故障检测子模块1分别连接到电流相位比较模块。将两个故障检测子模块1分别设置在待测高压线4的两端。通过两个电流相位测量器分别对待测高压线4两端的电流相位进行取样。取样后的两个电流相位信息传输送给电流相位比较模块，电流相位比较模块对两个电流相位信息进行比较。因为在待测高压线4故障时两端的电流相位信息会不再一致，因此通过电流相位比较模块对两个电流相位信息进行比较可以得出待测高压线4是否出现故障的结论。超高压线路故障检测定位装置还包括无线信号发送模块3，故障分析模块2连接无线信号发送模块3。故障分析模块2通过无线信号发送模块3向外界发送包括故障信息在内的信息。无线信号发送模块3向外界发送的信息中还可以包括位置信息、故障类型等信息。无线信号发送模块3可以采用一基于手机网路的无线通信模块。现场工作人员只需通过短信接收的方式，即可准确快速的查找线路故障发生的位置，极大的减少了由于巡线查找故障点的时间，缩短了停电时间。实施示例1，参照图2，使用本实用新型来检测相邻两个杆塔41、杆塔42之间的待测高压线4是否故障。两个故障检测子模块1分别设置在杆塔41、杆塔42处，故障分析模块2和无线信号发送模块3 —起设置在杆塔41或杆塔42中任意一处，假设电流相位比较模块对两个电流相位信息进行比较，比较方法可以采用电流相位差值与设定的警戒值进行比较，电流相位差值大于警戒值时，向外界发送故障报警信息，此时假设设定警戒值为90度。当线路正常运行时，两个故障检测子模块1测得的电流相位分别为Φ1、Φ2，并将 ΦΙ、Φ2分别传送给故障分析模块2的电流相位比较模块，电流相位比较模块计算电流相位差值Ψ = Φ1-Φ2 0，电流相位差值Ψ小于警戒值90度，此时无线信号发送模块3不发送故障报警信息；当杆塔41和杆塔42之外的高压线路故障时，由于两个故障检测子模块1的电流方向相同，因此两者所测得的电流相位方向一致，此时电流相位差值Ψ = ΦΑ-ΦΒ ^ 0，也不会误发故障报警信息；当故障发生在杆塔41和杆塔42之间时，由于流经两个故障检测子模块1的电流相位相反，此时两者所测的电流相位相差180度，即电流相位差值Ψ = ΦΑ-ΦΒ = 180度， 电流相位差值Ψ大于警戒值90度，此时触发故障报警信息，故障分析模块2将包括故障报警信息在内的信息传送给无线信号发送模块3，无线信号发送模块3通过手机短信的方式将故障报警信息、故障位置信息等信息发送到工作人员的手机5，完成远程报警。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.超高压线路故障检测定位装置，包括一故障检测模块，所述故障检测模块连接一故障分析模块，其特征在于，所述故障监测模块包括至少两个故障检测子模块；所述故障检测子模块设有用于对高压线路电流相位进行取样的电流相位测量器；所述故障分析模块设有一电流相位比较模块，两个所述故障检测子模块分别连接到所述电流相位比较模块。
2.根据权利要求1所述的超高压线路故障检测定位装置，其特征在于，所述电流相位测量器通过一电流互感器接入所述待测高压线。
3.根据权利要求1或2所述的超高压线路故障检测定位装置，其特征在于，超高压线路故障检测定位装置还包括一无线信号发送模块，所述故障分析模块连接所述无线信号发送模块。
4.根据权利要求3所述的超高压线路故障检测定位装置，其特征在于，所述无线信号发送模块采用一基于手机网路的无线通信模块。
专利摘要本实用新型涉及电力监测领域，具体涉及一种高压线监测装置。超高压线路故障检测定位装置，包括故障检测模块，故障检测模块连接故障分析模块，故障监测模块包括至少两个故障检测子模块；故障检测子模块设有用于对高压线路电流相位进行取样的电流相位测量器；故障分析模块设有电流相位比较模块，两个故障检测子模块分别连接到电流相位比较模块。由于采用上述技术方案，本实用新型检测超高压线路简单、精准、快速，且采用无线信号传输技术进行故障报警，极大的方便了故障检测工作，能够有效减少线路寻查的工作量，缩短故障修复时间。
文档编号G08C17/02GK202066933SQ201020628420
公开日2011年12月7日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日
发明者刘振海, 刘新平, 杨曦明, 胡凌靖, 鲍晓华 申请人:上海市电力公司, 上海电力带电作业技术开发有限公司