一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，包括无线传输单元，还包括紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪，所述紫外脉冲检测装置用于监测绝缘子紫外脉冲个数，所述泄漏电流检测装置用于监测绝缘子的泄漏电流，所述大气探测仪用于监测绝缘子处的气象信息，所述紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪通过无线传输单元与外界进行信息传输。本发明专利技术设计的基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，在对绝缘子放电进行检测时，具有更高的灵敏度，能够更好的对线路中绝缘子可能出现的放电引起的危险进行监测和预警，使电气设备免受较大的损坏。

An insulator telemetry system based on ultraviolet pulse method

The invention discloses a method based on UV pulse method of insulator telemetry system, including wireless transmission unit also comprises a detection device, the leakage current detecting device and atmospheric pulsed ultraviolet detector, the UV pulse detection device for monitoring insulator UV pulse number, the leakage current detecting device for insulator leakage current monitoring the detector is used, atmospheric weather information monitoring insulator, leakage current detection detection device, wireless transmission unit to transmit information with the outside world through the device and the ultraviolet pulse atmospheric sounder. Insulator telemetry system based on UV pulse method designed by the invention, in the detection of insulator discharge, has higher sensitivity, can cause dangerous discharge better on line insulator in the possibility of monitoring and early warning, the electrical equipment from great damage.

【技术实现步骤摘要】
一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统
本专利技术涉及一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统。
技术介绍
绝缘子是保障电力系统稳定运行的重要部分，随着我国工业的迅速发展，气候环境逐渐恶化，大气中污染物含量逐渐上升，空气中的污秽颗粒将沉积在绝缘子表面，当绝缘子表面出现污秽沉积后，遭遇雾、雨、雪等潮湿天气时，污层极易受潮，将在绝缘子表面形成导电水膜，导致表面泄漏电流增大，泄漏电流发热导致污层及金具附近电流密度大的区域被烘干，使得绝缘子极易发生污闪事故。现有技术中，管理人员无法对绝缘子进行高效、准确的实时检测，无法对绝缘子污闪事故进行快速预警，存在安全隐患。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，方便管理人员在调度中心全天候实时检测绝缘子现场运行状态，降低检测过程的危险性，高效、准确对绝缘子状态进行实时检测，便于后续对绝缘子污闪事故进行快速预警，具有成本低、设备简单等优点。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，包括无线传输单元，还包括紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪，所述紫外脉冲检测装置用于监测绝缘子紫外脉冲个数，所述泄漏电流检测装置用于监测绝缘子的泄漏电流，所述大气探测仪用于监测绝缘子处的气象信息，所述紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪通过无线传输单元与外界进行信息传输。优选，所述泄漏电流检测装置是泄漏电流检测仪。优选，所述紫外脉冲检测装置包括顺次相连的直流升压电路、紫外管驱动电路、紫外管、信号处理电路和脉冲计数及显示电路，所述紫外管用于监测紫外光。优选，所述信号处理电路包括顺次相连的脉冲信号检测电路、脉冲信号处理电路和模数转换电路。优选，还包括数据库服务器单元和显示单元，所述数据库服务器单元分别和无线传输单元、显示单元相连。优选，所述无线传输单元是GPRSDTU，所述显示单元是显示器。优选，所述紫外管是紫外线传感器，所述直流升压电路是直流电源，所述紫外管驱动电路包括电容C1、电容C2、电阻R1、R2和R3，直流电源的正负极之间串联有电阻R1和电容C1，电阻R2、紫外线传感器和电阻R3串联后并联在电容C1的两端，电容C2设置于脉冲信号检测电路的输入端。优选，电容C1的耐受电压值为500V，电容值为220pF；电容C2的电容值为1000pF；电阻R1电阻值为10MΩ，电阻R2的电阻值为4.7kΩ，电阻R3的电阻值为6.4kΩ，紫外线传感器的型号是R2868。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术设计的基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，在对绝缘子放电进行检测时，具有更高的灵敏度，能够更好的对线路中绝缘子可能出现的放电引起的危险进行监测和预警，使电气设备免受较大的损坏。（2）本专利技术采用无线传输技术，能够对绝缘子进行远程检测，还可以将数据实时无线传输给后台进行存储。（3）本专利技术采用基于绝缘子紫外脉冲个数、泄漏电流、气象信息的绝缘子评估，便于后续对绝缘子状态进行准确评估。附图说明图1是本专利技术一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统的结构示意图；图2是本专利技术紫外脉冲检测装置的结构框图；图3是本专利技术紫外管驱动电路的电路图；图4是本专利技术脉冲信号处理电路图。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。如图1-4所示，一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，包括无线传输单元、紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪，所述紫外脉冲检测装置用于监测绝缘子紫外脉冲个数，所述泄漏电流检测装置用于监测绝缘子的泄漏电流，所述大气探测仪用于监测绝缘子处的气象信息（包括温度及湿度信息），所述紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪通过无线传输单元与外界进行信息传输。优选，所述泄漏电流检测装置是泄漏电流检测仪，无线传输单元是GPRSDTU（即GPRS模块），比如，可采用厦门灵旗通信有限公司研发的LQ1001GPRSDTU，单片机进行脉冲个数计数，通过GPRSDTU的标准RS232数据接口与单片机进行初始化配置，通过TCP/IP网络通信技术与服务器通信，同时GPRSDTU单元内置看门狗，掉线时系统能够自动恢复，此为现有技术，在此不再赘述。优选，系统还包括数据库服务器单元和前端显示单元，所述数据库服务器单元分别和无线传输单元、显示单元相连，其中，显示单元一般选用显示器，通过无线传输单元进行无线数据实时传输，通过数据库服务器单元对数据进行实时解析存储。本系统经延伸可集成为一个评估系统，如图1所示，需要增加状态评估模块（绝缘子状态评估算法和绝缘子状态评估标准）。其中，绝缘子状态评估算法是一种基于绝缘子泄漏电流、紫外脉冲个数和气象信息的算法，综合考虑了绝缘子泄漏电流、紫外脉冲个数及不同气象条件与绝缘子状态之间的关联关系。绝缘子状态评估标准是通过对实验所得紫外脉冲个数、泄漏电流以及气象信息对应的绝缘子运行状态进行分析和计算，根据阈值原则，将绝缘子运行状态等级划分为三个等级：绝缘子工作状态良好，绝缘性能良好；绝缘性能降低，存在发生污闪的可能性；绝缘子的绝缘性能欠佳，发生污闪的可能性较大，需要更换绝缘子。在此基础上，建立绝缘子的泄漏电流、紫外脉冲个数、温度及湿度四个度量值对于绝缘子状态的隶属函数，并对隶属函数的输入量进行归一化处理，之后综合评估绝缘子状态。对绝缘子状态进行等级评定，能够实时评估并向前端显示绝缘子的运行状态、紫外脉冲个数、泄漏电流、气象信息，防止绝缘子发生污闪。具体实际应用时，可以采用Labview搭建的显示平台，包括用户注册、用户登陆、最新数据发布等功能，用户登陆之后可以对绝缘子信息进行内容检索、数据下载，可以查询绝缘子当前以及历史时间下的运行状态等级、紫外脉冲个数、泄漏电流、气象条件等信息。如图2所示，所述紫外脉冲检测装置包括顺次相连的直流升压电路、紫外管驱动电路、紫外管、信号处理电路和脉冲计数及显示电路，所述紫外管用于监测紫外光。信号处理电路包括顺次相连的脉冲信号检测电路、脉冲信号处理电路和模数转换电路（即模数转换器）。紫外光被紫外管检测到后，脉冲信号检测电路将紫外管检测到的紫外光信号转换成相应的电压脉冲信号，该电压脉冲信号依次经过脉冲信号处理电路、模数转换电路后，传输到脉冲计数及显示电路。如图3所示，所述紫外管是紫外线传感器，所述直流升压电路是直流电源，所述紫外管驱动电路包括电容C1、电容C2、电阻R1、R2和R3，直流电源的正负极之间串联有电阻R1和电容C1，电阻R2、紫外线传感器和电阻R3串联后并联在电容C1的两端，电容C2设置于脉冲信号检测电路的输入端。其中，电容C1的耐受电压值为500V，电容值为220pF；电容C2的电容值为1000pF；电阻R1电阻值为10MΩ，电阻R2的电阻值为4.7kΩ，电阻R3的电阻值为6.4kΩ，紫外线传感器的型号是R2868。如图4所示，脉冲信号处理电路包括SGM8922型运算放大器单片机、标准电阻和标准电压。其中，运算放大器SGM8922用于设置电压比较器并进行模数转换，标准电阻阻值设置为3kΩ，所述的标准电压设置为1V。针对具体实施例，系统电源分为三部分，分别是直本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，包括无线传输单元，其特征在于，还包括紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪，所述紫外脉冲检测装置用于监测绝缘子紫外脉冲个数，所述泄漏电流检测装置用于监测绝缘子的泄漏电流，所述大气探测仪用于监测绝缘子处的气象信息，所述紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪通过无线传输单元与外界进行信息传输。

【技术特征摘要】
1.一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，包括无线传输单元，其特征在于，还包括紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪，所述紫外脉冲检测装置用于监测绝缘子紫外脉冲个数，所述泄漏电流检测装置用于监测绝缘子的泄漏电流，所述大气探测仪用于监测绝缘子处的气象信息，所述紫外脉冲检测装置、泄漏电流检测装置和大气探测仪通过无线传输单元与外界进行信息传输。2.根据权利要求1所述的一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，其特征在于，所述泄漏电流检测装置是泄漏电流检测仪。3.根据权利要求1所述的一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，其特征在于，所述紫外脉冲检测装置包括顺次相连的直流升压电路、紫外管驱动电路、紫外管、信号处理电路和脉冲计数及显示电路，所述紫外管用于监测紫外光。4.根据权利要求3所述的一种基于紫外脉冲法的绝缘子遥测系统，其特征在于，所述信号处理电路包括顺次相连的脉冲信号检测电路、脉冲信号处理电路和模数转换电路。5.根据权利要求1所述的一种基于紫外脉冲法...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟，高嵩，周志成，张龙，毕晓甜，张照辉，朱孟周，康永强，吴广宁，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32