杆塔雷电监测方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电力监控领域，具体为杆塔雷电监测方法及系统，能够判断出雷电的性质。杆塔雷电监测方法，包括：分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号并传输至终端机，该雷电信号包括雷击发生时时间和雷电流的幅值；终端机接收所述雷电信号，根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器；服务器接收所述报文，并根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质。系统包括：四个采集装置，终端机，服务器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力监控领域，尤其涉及杆塔雷电监测方法及系统。
技术介绍
输电线路一般都较长，每相隔一定距离设置有一级杆塔，通过杆塔将输电线路搭架起来。在雷雨天气下，杆塔经常会因为受到雷击而造成不同程度的损坏，从而会导致线路跳闸等后果，影响到人们的正常生活，也给社会带来经济损失；因此，为了保障输电线路的正常工作，保障人员需要对各个杆塔进行检查，以及时发现故障并解决。目前，一般通过杆塔雷电监测系统对杆塔遭受雷击的情况进行无线监测。传统的杆塔雷电监测系统，包括雷电流传感器、无线通讯模块和服务器；雷电流传感器安装在一级杆塔上，当雷电流传感器所在的区域内发生雷击时，雷电流传感器采集到雷击波形信号，并将该雷击波形信号发送至服务器；服务器可根据接收到的雷击波形信号， 得出发生雷击的区域范围；进而保障人员可以检查该区域范围内的各级杆塔，以排查出遭受雷击的杆塔，对该杆塔进行维修处理。然而，传统的杆塔雷电监测系统，服务器根据接收到的雷击波形信号，只能分析出雷击发生的区域范围，进而在该区域范围内排查出遭受雷击的杆塔的具体位置；但无法判断出雷击的性质，例如该雷击为直击雷、绕击雷等，若保障人员需要知道雷击的性质，则只能去雷击现场查看，通过观察雷击现场遭受雷击的情况判断出雷击的性质，浪费人工和时间，较为不便。
技术实现思路
本专利技术提出了杆塔雷电监测方法及系统，能够判断出雷击的性质。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的杆塔雷电监测方法，包括分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号并传输至终端机，该雷电信号包括雷击发生时间和雷电流的幅值；终端机接收所述雷电信号，根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器；服务器接收所述报文，并根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质。优选地，所述分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号之后，所述传输至终端机之前，还包括获取所述雷电流的电流方向，并根据该方向确定所述雷电信号的传输频率；以确定的所述传输频率将所述雷电信号传输至终端机；所述终端机接收所述雷电信号之后，以及组合得到报文之前，进一步包括根据所述雷电信号的传输频率，识别所述雷电流的电流方向；所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器，进一步包括组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器；所述根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质，进一步包括根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向，判断出雷击的性质。优选地，所述传输，包括将采集到的所述雷电信号转换为光信号，并通过光纤将该光信号传输至终端机。优选地，所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器，包括组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并将所述报文进行存储；接收服务器发送的读取指令；提取出存储的所述报文并发送至服务器。优选地，所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器，包括组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并将所述报文进行存储；每间隔预设时间，提取出存储的所述报文并发送至服务器。优选地，该方法进一步包括采集接地电阻的阻值并发送至服务器。本专利技术还提供了杆塔雷电监测系统，包括四个采集装置，终端机，服务器；所述四个采集装置，用于分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号并传输至终端机，该雷电信号包括雷击发生时间和雷电流的幅值；所述终端机，用于接收所述雷电信号，根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至所述服务器；所述服务器，用于接收所述终端机发送的所述报文，并根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质。优选地，所述四个采集装置均包括采集模块，用于分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号；传输模块，用于将所述雷电信号传输至终端机；所述终端机包括接收模块，用于接收所述雷电信号；报文模块，用于根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时时间和雷电流的幅值的报文；发送模块，用于将所述报文发送至所述服务器。优选地，所述四个采集装置均进一步包括电流方向模块，用于获取所述雷电流的方向，并根据该方向确定所述雷电信号的传输频率；所述传输模块，进一步用于以确定的所述传输频率将所述雷电信号传输至终端机；所述终端机还包括电流方向识别模块，用于根据接收到的所述雷电信号的传输频率，识别所述雷电流的电流方向；所述报文模块，进一步用于组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、 雷电流的幅值和电流方向的报文；所述服务器，进一步用于根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、 雷电流的幅值和电流方向，判断出雷击的性质。优选地，所述四个采集装置均为雷电流传感器，且四个雷电流传感器分别安装在杆塔横担上对应于A、B、C三相导线的位置、以及连接接地线的塔腿上。与现有技术相比，本专利技术提供的杆塔雷电监测方法及系统，四个采集装置分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号，而且采集到的雷电信号包括雷击发生时间和雷电流的幅值；四个采集装置将采集到的雷电信号分别传输给终端机，进而终端机根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器； 从而，服务器在接收到报文之后，可根据报文中所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出某一时刻发生的雷击的性质；例如，根据雷击发生时间，对某一时刻的雷击性质进行判定，当报文中只包含接地回路时，则说明此刻避雷线被击中，雷击性质为直击雷；当报文中包含A相导线和接地回路时，则说明此刻A相导线被击中，雷击性质为A相绕击雷；当报文中包含C相导线和接地回路时，则说明此刻C相导线被击中，雷击性质为C 相绕击雷。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本专利技术实施例一提供的一种杆塔雷电监测方法的流程图2为本专利技术实施例二中杆塔安装结构的示意图3为本专利技术实施例二提供的另一种杆塔雷电监测方法的流程图4为本专利技术实施例三提供的一种杆塔雷电监测系统的模块图5为本专利技术实施例四提供的另一种杆塔雷电监测系统的模块图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
杆塔雷电监测方法，其特征在于，包括：分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号并传输至终端机，该雷电信号包括雷击发生时间和雷电流的幅值；终端机接收所述雷电信号，根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器；服务器接收所述报文，并根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质。

【技术特征摘要】
1.杆塔雷电监测方法，其特征在于，包括 分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号并传输至终端机，该雷电信号包括雷击发生时间和雷电流的幅值； 终端机接收所述雷电信号，根据接收到的所有雷电信号各自归属的线路，组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器； 服务器接收所述报文，并根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质。2.如权利要求I所述的杆塔雷电监测方法，其特征在于，所述分别采集输电线路中A、B、C三相导线以及接地回路上的雷电信号之后，所述传输至终端机之前，还包括获取所述雷电流的电流方向，并根据该方向确定所述雷电信号的传输频率；以确定的所述传输频率将所述雷电信号传输至终端机； 所述终端机接收所述雷电信号之后，以及组合得到报文之前，进一步包括根据所述雷电信号的传输频率，识别所述雷电流的电流方向； 所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值的报文，并发送至服务器，进一步包括组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器； 所述根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间和雷电流的幅值，判断出雷击的性质，进一步包括根据报文中所述所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向，判断出雷击的性质。3.如权利要求2所述的杆塔雷电监测方法，其特征在于，所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器，包括 组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并将所述报文进行存储； 接收服务器发送的读取指令； 提取出存储的所述报文并发送至服务器。4.如权利要求2所述的杆塔雷电监测方法，其特征在于，所述组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并发送至服务器，包括 组合得到包含所有雷电信号归属线路、雷击发生时间、雷电流的幅值和电流方向的报文，并将所述报文进行存储； 每间隔预设时间，提取出存储的所述报文并发送至服务器。5.如权利要求1-4任意一项所述的杆塔雷电监测方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，王铁流，张强永，吴喜玉，
申请(专利权)人：贵州电网公司六盘水供电局，黑龙江恒电防雷工程有限公司，
类型：发明
国别省市：