一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，包含数据平台、数据集中器、数据采集器和巡检仪；所述数据平台与数据集中器、所述数据平台与数据采集器、所述数据集中器与数据采集器均通过电力无线专网进行通信；所述数据集中器与巡检仪、所述数据采集器与巡检仪均通过电力无线专网和短距离无线网络进行通信。本实用新型专利技术公开了基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，能提高配电网带电检测的效率，数据处理和传输速度快，保证设备和数据的安全，能够有效的开展带电检测工作。

A Live Detection System for Main Equipment of Distribution Network Based on Power Wireless Communication

The utility model discloses a live detection system for main equipment of distribution network based on power wireless communication, which comprises a data platform, a data concentrator, a data collector and a patrol detector; the data platform and a data concentrator, the data platform and a data collector, the data concentrator and a data collector communicate through a power wireless private network; The system communicates with the patrol instrument, the data collector and the patrol instrument through the power wireless private network and the short-distance wireless network. The utility model discloses a live detection system for main equipment of distribution network based on power wireless communication, which can improve the efficiency of live detection of distribution network, speed data processing and transmission, ensure the safety of equipment and data, and effectively carry out live detection work.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统
本技术属于配电网带电检测
，具体涉及一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统。
技术介绍
面对居民和相关企业对配电网的供电可靠性越来越高的要求，有必要对配电网的主要设备进行带电检测工作，通过在设备运行中检测到设备的缺陷，进而有计划的安排修理或更换，从而避免因设备突然故障而造成的供电中断。随着经济发展，城市化进程的加快，配电网的设备数量不断增多，且分布分散。现有配电网带电检测工作量大且工作点分散，耗费大量人力物力；带电检测的效果和效率有待提升。依据国电电网公司发布的《电力设备带电检测技术规范（试行）》文件，带电检测的方法包含：高频局部放电检测、红外热成像法、超声波信号检测、超高频局部放电检测、暂态地电压检测、接地电流测量、SF6气体分解物检测和SF6气体泄漏成像法检测。在进行与温度和湿度有关的各种检测时（如红外热像检测等），应同时测量环境温度和湿度。当采用一种检测方法发现设备存在问题时，要采用其它可行的方法进一步进行联合检测，检测过程中发现异常信号，应注意组合技术的应用进行关联分析。依据《DL/T814-2013配电自动化系统技术规范》标准，通信方式主要包括光纤专网、配电线载波、无线公网和无线专网。配电网设备数量多且分散不宜采用光纤专网的模式；配电线载波被配电变压器所阻隔，且配电线本身有较大的信号损失和脉冲干扰；短距离无线通信技术传输距离有限，无法满足大范围配电网的需求；运营商GPRS/2G/3G无线公网安全风险高、可控性低，费用昂贵。为了解决上述问题，CN105021959A公开了一种新型配电网主设备局放带电检测系统及方法，包括设置在配网电力设备外表面上的智能传感器和手持巡检仪；智能传感器连续监测配网电力设备的局放信息，并进行存储；手持巡检仪通过无线方式，读取智能传感器内的检测信息结果，接收现场智能传感器的数据并保存所有监控数据，可读取和展开数据图谱和结果，对数据库中的历史数据进行分析处理，给出系统的局部放电趋势和诊断意见。但该专利技术采用运行频率不到1GHz的Cortex-A8嵌入式处理器进行数据分析处理，数据分析处理速度慢，等待时间漫长；需要工作人员带着手持巡检仪到配电网每个主设备处进行检测，浪费人力资源，效率低。为了解决上述问题，CN107765156A公开了一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统和方法，系统包括n个智能采集单元，集中采集器，智能巡检仪和数据管理平台；方法具体为：智能采集单元采集局放信号进行存储；集中采集器通过电力线载波通信的方式获取到不同智能采集单元的局放信号并进行存储；集中采集器主要每天召唤一次各智能采集单元的信息，并通过4G无线专网上报到数据管理平台，数据管理平台对信号进行处理后识别是否为局放信号；若发现疑似的放电点，通过数据管理平台推送警告，并通过短信平台通知相关的工作人员，在开展现场带电检测时，通过智能巡检仪来展示相关检测到的信息。该专利技术采用电力载波通信，但是电力载波通信有如下缺点：1、被配电变压器所阻隔；2、三相电力线间有很大的信号损失（10dB-30dB）；3、电力线存在本身固有的脉冲干扰，需要大量外围电路对信号进行功率放大和滤波并不适合大规模使用；由于配电变压器的阻隔作用，当集中采集器出现故障时，所在区域的信号通信完全中断，存在使用缺陷。
技术实现思路
针对现有技术不足，本技术公开了基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统和方法，提高配电网带电检测的效率，数据处理和传输速度快，保证设备和数据的安全，能够有效的开展带电检测工作。一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，包含数据平台、数据集中器、数据采集器和巡检仪；所述数据平台与数据集中器、所述数据平台与数据采集器、所述数据集中器与数据采集器均通过电力无线专网进行通信；所述数据集中器与巡检仪、所述数据采集器与巡检仪均通过电力无线专网和短距离无线网络进行通信。优选的，所述数据平台包含数据采集服务器、数据存储服务器、数据分析服务器和工作站；所述数据采集服务器包括微处理器和电力无线专网模块；所述数据采集服务器、数据存储服务器、数据分析服务器和工作站通过交换机进行通信。优选的，所述数据集中器包含微处理器、UPS电源、电力无线专网模块和短距离无线传输模块；所述UPS电源为备用电源，在外部断电时向数据集中器供电；所述电力无线专网模块和短距离无线传输模块通过串口与微处理器相连。优选的，所述数据采集器包含微处理器、蓄电池、智能传感器、电力无线专网模块和短距离无线传输模块；所述蓄电池为备用电源，在外部断电时向数据集中器供电；所述智能传感器、电力无线专网模块和短距离无线传输模块通过串口与微处理器相连。优选的，所述巡检仪包含微处理器、锂电池、电力无线专网模块、短距离无线传输模块、液晶驱动模块和液晶显示屏；所述锂电池向巡检仪供电；所述电力无线专网模块和短距离无线传输模块通过串口与微处理器相连；所述液晶显示屏通过液晶驱动模块与微处理器相连。优选的，所述数据平台设置在配电主站里；所述数据集中器设置在配电子站里；所述数据采集器设置在远方终端里。优选的，所述微处理器为具有浮点运算单元，支持一套DSP指令，具有加密单元，具有防火墙单元和液晶驱动单元的微处理器。优选的，所述电力无线专网可以是McwILL、TD-LTE230、TD-LTE1.8GHz无线专网中的一种或多种。进一步的，所述电力无线专网为TD-LTE1.8GHz无线专网；所述1.8G无线模块为华为ME909S-821模块。优选的，所述短距离无线网络可以是WIFI、蓝牙和ZigBee网络中的一种或多种。优选的，所述智能传感器包含红外热成像传感器和高频局部放电传感器、超声波信号传感器、超高频局部放电传感器、暂态地电压传感器、HF气体传感器中的至少一种。所述红外热成像传感器集成了温湿度传感器。优选的，所述微处理器为STM32L4A6微处理器，具有浮点运算单元，该单元支持所有ARM单精度数据处理器指令和数据类型，支持一套DSP指令，可实现高效的信号处理和复杂的算法执行；具有硬件加密单元，能实现AES128、256和HASH（MD5,SHA-1）数据加密的硬件加速，保证传输数据的安全；具有防火墙单元，能够防止程序和数据被窜改，保证设备和数据的安全。优选防火墙配置为：/*Protectedcodesegmentstartaddressandlength*/fw_init.CodeSegmentStarAddress=FW_CODE_START_ADDRESS;fw_init.CodeSegmentLength=FW_CODE_LENGTH;/*Protectednon-volatiledatasegment(inFLASHmemory)startaddressandlength*/fw_init.NonVDatasegmentStartAddress=FW_DATA_START_ADDRESS;fw_init.NonVDataSegmentLength=FW_DATA_LENGTH;/*Protectedvolatiledatasegment(inSRAM1memory)startaddressand本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，其特征在于：包含数据平台、数据集中器、数据采集器和巡检仪；所述数据平台与数据集中器、所述数据平台与数据采集器、所述数据集中器与数据采集器均通过电力无线专网进行通信；所述数据集中器与巡检仪、所述数据采集器与巡检仪均通过电力无线专网和短距离无线网络进行通信。

【技术特征摘要】
1.一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，其特征在于：包含数据平台、数据集中器、数据采集器和巡检仪；所述数据平台与数据集中器、所述数据平台与数据采集器、所述数据集中器与数据采集器均通过电力无线专网进行通信；所述数据集中器与巡检仪、所述数据采集器与巡检仪均通过电力无线专网和短距离无线网络进行通信。2.根据权利要求1所述的一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，其特征在于：所述数据平台包含数据采集服务器、数据存储服务器、数据分析服务器和工作站；所述数据采集服务器包括微处理器和电力无线专网模块。3.根据权利要求1所述的一种基于电力无线通信的配电网主设备带电检测的系统，其特征在于：所述数据集...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴钗，侯文军，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司镇平县供电公司，
类型：新型
国别省市：河南,41