基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法技术

本发明专利技术公开基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，包括：设置道路灯具电路中漏电的危险等级及漏电电压阈值；检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流；检测所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压；当所述监控系统检测到所述漏电电流为零且所述漏电电压不为零时，判定所述道路灯具电路中灯杆之间的线缆处存在漏电，计算获得所述漏电位置；当所述监控系统检测到所述漏电电流不为零且所述漏电电压不为零时，根据所述漏电电压判定所述道路灯具电路中漏电的危险等级进行显示，并在所述漏电电压达到或超过所述漏电电压阈值时关闭所述道路灯具。本发明专利技术可以判断漏电危害程度、获取漏电的准确位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能照明控制的
，更具体地，涉及一种基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提升以及科技的发展，道路照明极大地方便了人们日常生活，现在，道路照明低压供配电网络遍布城市的每一条道路，灯具等照明设施更是数以万计。对于如此规模巨大的照明网络进行漏电及故障监控都是一项艰巨的任务，更何况还存在因照明设备及电线的绝缘老化、外接损坏等原因造成的漏电现象时有发生，严重时会导致触电事故的发生，造成人员伤亡和财产损失。目前虽然有一些针对路灯漏电检测的设备及技术，但是均是基于电力常用的漏电保护原理，通过测量漏电电流(零序电流)来实现对负载的漏电检测，目前的道路照明设备漏电检测存在以下的缺点：(1)目前的道路照明设备漏电检只能检测设备漏电电流的大小，无法评估发生漏电对人体的危害程度：目前的道路照明设备漏电检测的原理主要是通过将道路照明电路的零线和火线穿入同一个电流互感器线圈，检测到流入负载的电流不等于流出负载的电流，即通过该电流互感器的电流矢量和不为零，就判断发生了设备漏电现象，该电流互感器检测的电流大小就是漏电电流的大小。但是，在同样大小的漏电电流下，灯杆的接地方式不同及周围土壤电导率不同会造成灯杆壳体对大地的电压差别较大，而行人一般是直接接触金属灯杆壳体的，若金属灯杆壳体对大地的电压越高，对行人造成的危害就越大，故基于漏电电流测量的方式无法对该道路照明电路漏电对行人造成的危害程度进行检测和评估。(2)目前的道路照明设备漏电检只能检测到在漏电互感器后端的漏电部位，无法检测道路照明电路的其它的漏电部位，目前的漏电检测设备只能检测该设备后端的上灯线缆及灯具的漏电情况，而对于发生在该设备前端的电缆漏电无法检测。照明灯具的供电电缆都埋在地下，很有可能因为产生老化或者损坏导致漏电，从而造成行人触电的危险，还会对电网的运行造成安全隐患，同样需要进行漏电检测并根据检测进行报警，以避免危害情况的发生。(3)目前的道路照明设备漏电检无法定位发生漏电的位置，也就无法为维护人员进行漏电排查提供相应的参考，如果漏电的部位发生在灯杆与灯杆之间的供电电缆，目前的漏电检测设备根本无法检测漏电的准确位置。即使在变电站及配电箱内对电缆加装零线电流互感器，也仅仅能将漏电的部位定位到某一条供电电缆，而供电电缆的长度从几百米到几千米不等，并且都埋在地下，如果不能准确定位漏电的位置，维护人员也无法查找到漏电部位并查出漏电故障的原因。因此，提供一种准确检测并进行故障定位的照明灯具监控方法及系统是本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，解决了目前对道路照明进行漏电检测无法准确定位故障发生位置的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，包括：在漏电检测的监控系统中根据人体对电压的耐受设置道路灯具电路中漏电的危险等级及漏电电压阈值，且所述监控系统通过所述道路灯具电路中的继电器控制所述道路灯具电路的开与关；通过所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流，并传输至所述监控系统保存；通过所述道路灯具电路中监控器中电压互感器检测所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压，并传输至所述监控系统保存；当所述监控系统检测到所述漏电电流为零且所述漏电电压不为零时，判定所述道路灯具电路中灯杆之间的线缆处存在漏电，并获取所述漏电位置周围连续的第一灯杆、第二灯杆、第三灯杆及第四灯杆的漏电电压和相邻灯杆之间的间距，且所述第二灯杆的漏电电压大于所述第一灯杆的漏电电压、所述第三灯杆的漏电电压大于所述第四灯杆的漏电电压；根据所述第二灯杆分别和所述第一灯杆及所述第三灯杆的漏电电压差之和与第二灯杆和所述第一灯杆的漏电电压差及第三灯杆和所述第四灯杆的漏电电压差之和的比值及所述相邻灯杆之间的间距计算获得所述漏电位置到所述第三灯杆的距离并显示；当所述监控系统检测到所述漏电电流不为零且所述漏电电压不为零时，根据所述漏电电压判定所述道路灯具电路中漏电的危险等级进行显示，并在所述漏电电压达到或超过所述漏电电压阈值时，通过所述继电器关闭所述道路灯具。进一步地，其中，所述漏电电压阈值为不大于十二伏。进一步地，其中，所述通过所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流，进一步为：所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线同方向穿过所述电流互感器后，在所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流。进一步地，其中，所述漏电电流IL1由如下公式计算得到：其中，n1为所述电流互感器的变比比例，R2为所述电流互感器上感应线圈的采样电阻的电阻值，UI为利用所述监控系统经过十二位逐次逼近型模拟数字转换得到的在所述电流互感器中感应电流流过所述采样电阻所形成的电压。进一步地，其中，所述通过所述道路灯具电路中监控器中电压互感器检测所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压，进一步为：所述通过所述道路灯具电路中监控器中电压互感器检测所述电压互感器的检测边串联检测电阻并连接所述道路灯具电路的地线和灯杆后，在所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压。进一步地，其中，所述漏电电压UL由如下公式计算得到：其中，n2为所述电压互感器的变比比例，R1为所述检测电阻的电阻值，R3为所电压互感器中感应电阻的电阻值，UV为利用所述监控系统经过十二位逐次逼近型模拟数字转换得到的在所述电压互感器中感应电流流经所述感应电阻后在所述感应电阻上的电压。进一步地，其中，所述当所述监控系统检测到所述漏电电流不为零时，判定所述道路灯具电路中存在漏电，进一步包括：当所述监控系统检测到所述漏电电流为零且漏电电压不为零时，判定在所述道路灯具电路中不存在漏电，且在其它道路灯具电路中存在漏电并进行显示。进一步地，其中，所述危险等级包括：安全、危险和非常危险，其中，所述漏电电压低于十二伏为安全；所述漏电电压处于十二伏到三十六伏之间为危险；所述漏电电压高于三十六伏为非常危险。进一步地，其中，所述监控系统检测到所述道路灯具电路的漏电危险等级超过危险时，进行对应级别的漏电报警。进一步地，其中，所述监控系统通过网络将各个所述道路灯具的所述漏电电流及所述漏电电压发送至终端，接收所述终端反馈的控制指令并根据所述控制指令控制相应道路灯具电路中继电器的开与关。与现有技术相比，本专利技术的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，实现了如下的有益效果：(1)本专利技术所述的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，不仅具备常规漏电检测及漏电电流采集功能，还结合了道路灯具的灯杆对地线的漏电电压采集功能，不仅能够反映灯具的漏电情况，还能够判断因灯具漏电造成灯杆壳体是否在安全电压范围内，从而评估对漏电可能造成的触电对人体的危害程度，并对漏电危害程度进行分级，便于设备维护单位和维护人员将有限的人力物力优先排查危害较大的故障，保障行人的人身安全。(2)本专利技术所述的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，通过灯具漏电电流测量和道路灯具的灯杆对大地的漏电电压测量进行综合判断，定位漏电发生的位置；同时还可以根据相邻灯杆的漏电电压数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，其特征在于，包括：在漏电检测的监控系统中根据人体对电压的耐受设置道路灯具电路中漏电的危险等级及漏电电压阈值，且所述监控系统通过所述道路灯具电路中的继电器控制所述道路灯具电路的开与关；通过所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流，并传输至所述监控系统保存；通过所述道路灯具电路中监控器中电压互感器检测所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压，并传输至所述监控系统保存；当所述监控系统检测到所述漏电电流为零且所述漏电电压不为零时，判定所述道路灯具电路中灯杆之间的线缆处存在漏电，并获取所述漏电位置周围连续的第一灯杆、第二灯杆、第三灯杆及第四灯杆的漏电电压和相邻灯杆之间的间距，且所述第二灯杆的漏电电压大于所述第一灯杆的漏电电压、所述第三灯杆的漏电电压大于所述第四灯杆的漏电电压；根据所述第二灯杆分别和所述第一灯杆及所述第三灯杆的漏电电压差之和与第二灯杆和所述第一灯杆的漏电电压差及第三灯杆和所述第四灯杆的漏电电压差之和的比值及所述相邻灯杆之间的间距计算获得所述漏电位置到所述第三灯杆的距离并显示；当所述监控系统检测到所述漏电电流不为零且所述漏电电压不为零时，根据所述漏电电压判定所述道路灯具电路中漏电的危险等级进行显示，并在所述漏电电压达到或超过所述漏电电压阈值时，通过所述继电器关闭所述道路灯具。...

【技术特征摘要】
1.一种基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，其特征在于，包括：在漏电检测的监控系统中根据人体对电压的耐受设置道路灯具电路中漏电的危险等级及漏电电压阈值，且所述监控系统通过所述道路灯具电路中的继电器控制所述道路灯具电路的开与关；通过所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流，并传输至所述监控系统保存；通过所述道路灯具电路中监控器中电压互感器检测所述道路灯具电路的地线和灯杆之间的漏电电压，并传输至所述监控系统保存；当所述监控系统检测到所述漏电电流为零且所述漏电电压不为零时，判定所述道路灯具电路中灯杆之间的线缆处存在漏电，并获取所述漏电位置周围连续的第一灯杆、第二灯杆、第三灯杆及第四灯杆的漏电电压和相邻灯杆之间的间距，且所述第二灯杆的漏电电压大于所述第一灯杆的漏电电压、所述第三灯杆的漏电电压大于所述第四灯杆的漏电电压；根据所述第二灯杆分别和所述第一灯杆及所述第三灯杆的漏电电压差之和与第二灯杆和所述第一灯杆的漏电电压差及第三灯杆和所述第四灯杆的漏电电压差之和的比值及所述相邻灯杆之间的间距计算获得所述漏电位置到所述第三灯杆的距离并显示；当所述监控系统检测到所述漏电电流不为零且所述漏电电压不为零时，根据所述漏电电压判定所述道路灯具电路中漏电的危险等级进行显示，并在所述漏电电压达到或超过所述漏电电压阈值时，通过所述继电器关闭所述道路灯具。2.根据权利要求1所述的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，其特征在于，所述漏电电压阈值为不大于十二伏。3.根据权利要求1所述的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，其特征在于，所述通过所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流，进一步为：所述道路灯具电路中监控器的电流互感器检测所述道路灯具电路的零线和火线同方向穿过所述电流互感器后，在所述道路灯具电路的零线和火线电路中的漏电电流。4.根据权利要求3所述的基于漏电检测进行故障定位的道路灯具监控的方法，其特征在于，所述漏电电流IL1由如下公式计算得到：其中，n1为所述电流互感器的变比比例，R2为所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张坤，蒋德民，马述杰，齐鹏，赵吉祥，宋春雷，毛新东，王淑平，于涛，许孝刚，
申请(专利权)人：泰华智慧产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37