一种电力设备带电检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电力设备带电检测装置，包括：时钟模块、供电模块、传感器模块、接口模块；所述时钟模块使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步；所述供电模块基于IP的终端传输数据信号的同时为各个设备提供直流供电；所述传感器模块包括各类带电检测的传感器；所述接口模块为不同检测通道的带宽和供电电压问题以及传感检测模块提供统一物理接口；本发明专利技术能够实现集合多种检测方法于一体、实用便捷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力设备检测装置领域，特别是指一种电力设备带电检测装置。
技术介绍
随着状态检修的推广应用，输变电设备的状态检测和评价成为主网运维检修工作的主体，这对状态检测和评价工作也提出更高的要求。国网公司为了规范带电检测工作，于2010年颁布了《电力设备带电检测技术规范(试行)》，网内正在大力推行带电检测工作。从带电检测工作的实际情况看，目前推进带电检测工作主要存在如下困难：输变电设备带电检测的科目多，主设备故障类型多，检测类型复杂，辨别干扰与缺陷信号和评估缺陷严重程度难度大。国内带电检测工作开展较早的一些单位和部门在带电检测中辨别干扰与缺陷信号和评估缺陷严重程度经验总结中，多种检测方法联合检测和评估电力设备绝缘缺陷是一种较好的方法；国网公司《电力设备带电检测技术规范(试行)》也在总则中明确提出“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”和“电力设备互相关联，在某设备上检测到缺陷时，应当对相邻设备进行检测，正确定位缺陷。同时，采用多种检测技术进行联合分析定位。”但是目前多检测方法联合带电检测主要依靠经验丰富的状态检测专家利用多件带电检测仪器设备，甚至是传感器+调理模块+示波器的方式进行，对检测人员要求较高、工作效率较低，很难实现多检测方法同步检测。带电检测仪器厂商目前也只是根据被试设备的特点，推出集成两至三种检测方法的专用检测仪器，单个检测方法往往只有一个检测通道，现场应用灵活性差，还造成带电检测装备被动重复投资。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种能够实现集合多种检测方法于一体、实用便捷的电力设备带电检测装置。基于上述目的本专利技术提供的一种电力设备带电检测装置，包括：时钟模块、供电模块、传感器模块、接口模块；所述时钟模块使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步；所述供电模块基于IP的终端传输数据信号的同时为各个设备提供直流供电；所述传感器模块包括各类带电检测的传感器；所述接口模块为不同检测通道的带宽和供电电压问题以及传感检测模块提供统一物理接口。优选的，所述时钟模块使用IEEE1588技术标准。优选的，所述时钟模块能够提供两类时钟：普通时钟和边界时钟；普通时钟只有一个PTP端口，边界时钟包含一个或者多个PTP端口；每个PTP端口的状态主要有三种：主状态、从状态和被动状态；PTP端口处于主状态或从状态的时钟，分别称为主时钟和从时钟；一个简单的PTP系统包括一个主时钟和多个从时钟，主时钟负责同步系统中所有从时钟；如果PTP端口处于被动状态，则意味着对应的时钟不参与PTP时间同步。优选的，所述PTP端口采用分层的主从式模式进行时间同步；IEEE1588主要定义了四种多点传送的时钟报文类型：同步报文Sync、跟随报文Follow_Up、延迟请求报文Delay_Req和延迟请求响应报文Delay_Resp。优选的，所述主从式模式进行时间同步的过程为：主从时钟之间的差异纠正，即时钟偏移量测量；主从时钟之间通信路径传输延迟的测量。优选的，所述供电模块为POE供电系统。优选的，所述供电模块的供电特性参数为：电压在44～57V之间，典型值为48V；允许最大电流为550mA，最大启动电流为500mA；典型工作电流为10～350mA，超载检测电流为350～500mA；在空载条件下，最大需要电流为5mA；为PD设备提供3.84～12.95W五个等级的电功率请求，最大不超过13W。优选的，所述供电模块的供电过程为：检测：一开始，PSE设备在端口输出很小的电压，直到其检测到线缆终端的连接为一个支持IEEE802.3af标准的受电端设备；PD端设备分类：当检测到受电端设备PD之后，PSE设备可能会为PD设备进行分类，并且评估此PD设备所需的功率损耗；开始供电：在一个可配置时间的启动期内，PSE设备开始从低电压向PD设备供电，直至提供48V的直流电源；供电：为PD设备提供稳定可靠48V的直流电，满足PD设备不越过15.4W的功率消耗；断电：若PD设备从网络上断开时，PSE就会快速地停止为PD设备供电，并重复检测过程以检测线缆的终端是否连接PD设备。从上面所述可以看出，本专利技术提供的电力设备带电检测装置，基于多种检测方法的综合带电检测技术能够有效的解决多种检测方法联合带电检测和评估电力设备绝缘缺陷面临的缺乏合适带电检测装备问题，降低带电检测人员的使用难度，提高带电检测工作效率和有效性，能够有力支持带电检测工作的推广和深入开展。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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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1为本专利技术实施例的电力设备带电检测装置时钟模块示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。本专利技术实施例提供了一种电力设备带电检测装置，包括：时钟模块、供电模块、传感器模块、接口模块；所述时钟模块使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步；所述供电模块基于IP的终端传输数据信号的同时为各个设备提供直流供电；所述传感器模块包括各类带电检测的传感器；所述接口模块为不同检测通道的带宽和供电电压问题以及传感检测模块提供统一物理接口。IEEE1588时间同步原理：随着工业现场控制的规模越来越大，自动化程度越来越高，对监控和控制的同步性和实时性提出了越来越高的要求。此时，一些研究机构和商业组织开始研究设备之间，尤其是测量和控制设备之间的时钟同步技术。在此背景下，美国的一些研究机构和商业组织发起成立了一个特别委员会，专门针对设备之间，尤其是测控设备之间的时钟同步问题进行研究。经过长时间的不断探索和试验，取得了一些成果。2001年6月18日，这个委员会正式向美国电气与电子工程师协会(IEEE)提交一份研究方案，并通过该组织一年多时间的核准和论证，于2002年12月得到批复，并正式形成IEEE1588标准。IEEE1588为消除或削弱分布式网络测控系统各个测控设备的时钟误差和测控数据在网络中的传输延迟提供了有效途径。按照这个规范去策划和设计的网络测控系统，其同步精度可以达到微秒级的范围，从而可以有效地解决分布式网络系统的实时性问题。IEEE1588的基本功能是使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步。该协议为小型同构或异构局域网设计，设计者特别注意降低资源使用，使其可以在低成本终端设备上应用。IEEE1588定义了一个在测量和控制网络中，与网络交流、本地计算和分布式对象有有关的精确时钟同步协议(PTP-PrecisionTimeProtocol)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力设备带电检测装置，其特征在于，包括：时钟模块、供电模块、传感器模块、接口模块；所述时钟模块使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步；所述供电模块基于IP的终端传输数据信号的同时为各个设备提供直流供电；所述传感器模块包括各类带电检测的传感器；所述接口模块为不同检测通道的带宽和供电电压问题以及传感检测模块提供统一物理接口。

【技术特征摘要】
1.一种电力设备带电检测装置，其特征在于，包括：时钟模块、供电模块、传感器模块、接口模块；所述时钟模块使分布式网络内的最精确时钟与其他时钟保持同步，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步；所述供电模块基于IP的终端传输数据信号的同时为各个设备提供直流供电；所述传感器模块包括各类带电检测的传感器；所述接口模块为不同检测通道的带宽和供电电压问题以及传感检测模块提供统一物理接口。2.根据权利要求1所述的电力设备带电检测装置，其特征在于，所述时钟模块使用IEEE1588技术标准。3.根据权利要求2所述的电力设备带电检测装置，其特征在于，所述时钟模块能够提供两类时钟：普通时钟和边界时钟；普通时钟只有一个PTP端口，边界时钟包含一个或者多个PTP端口；每个PTP端口的状态主要有三种：主状态、从状态和被动状态；PTP端口处于主状态或从状态的时钟，分别称为主时钟和从时钟；一个简单的PTP系统包括一个主时钟和多个从时钟，主时钟负责同步系统中所有从时钟；如果PTP端口处于被动状态，则意味着对应的时钟不参与PTP时间同步。4.根据权利要求2所述的电力设备带电检测装置，其特征在于，所述PTP端口采用分层的主从式模式进行时间同步；IEEE1588主要定义了四种多点传送的时钟报文类型：同步报文Sync、跟随报文Follow_Up、延迟请求报文Delay_Req和延迟请求响应报文Delay_...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟磊，贾旭，闫振坤，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司青岛供电公司，
类型：发明
国别省市：山东;37