一种配电线路熔断器在线监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种配电线路熔断器在线监测系统，包括终端设备和主站，主站包括服务器，终端设备与主站之间相互通信；所述的服务器包括配置管理模块、告警管理模块、日志管理模块、系统管理模块、测试管理模块、系统分析模块、数据库管理模块、网络服务器模块。本发明专利技术的系统通过监测和上送熔断器的故障信息、熔管位置、熔断前的故障电流等信息和数据，帮助运行维护人员及时发现故障点，快速实现故障抢修恢复供电，同时系统所采集的熔断电流作为熔断器设备状态检修的参考。

An on-line monitoring system for distribution line fuse

【技术实现步骤摘要】
一种配电线路熔断器在线监测系统
本专利技术涉及一种配电线路熔断器在线监测系统。
技术介绍
中国由于幅员辽阔，经济的发展不均衡，同样，电网发展水平和自动化程度也存在较大的地域性和区域性差异。传统的配网自动化模式，由于基础条件要求高、资金需求量大，很难满足全面建设的需要。基于各区域各级供电企业的实际情况，性价比更高、更易建设的新型自动化系统，可以弥补配网自动化系统建设的不足甚至可在局部取而代之，因此更加符合我国城市电网的现况及未来技术发展方向，也是实施农村配网自动化系统的正确思路。目前，在配电线路的末端采用跌落式熔断器进行保护，是一种比较普遍有效的做法，可以在负荷侧发生大电流故障时通过熔丝熔断迅速切断故障，保证非故障线路的正常供电。在实际应用过程中，当熔断器熔丝熔断跌落时，电源侧故障恢复，因此难以及时发现故障点和掌握熔断器状态。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种配电线路熔断器在线监测系统，以保证相关电网运维管理人员明确熔断器的实际运行情况，并在第一时间了解存在的故障，能够精准及时的查找故障位置，并使故障侧实现有序的电力供应。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：一种配电线路熔断器在线监测系统，包括终端设备和主站，所述主站包括服务器、客户端；所述的服务器，用于接收经终端设备采集和处理的熔断器状态监测数据、对监测数据进行分析、记录；所述的客户端与服务器之间相互通信；所述的服务器包括配置管理模块、告警管理模块、日志管理模块、系统管理模块、测试管理模块、系统分析模块、数据库管理模块、网络服务器模块；所述的配置管理模块，用于配置客户所需的报警数据；所述的告警管理模块，用于在主站接收到报警信息后进行图形显示，以显示故障位置；日志管理模块，用于记录主站和终端设备的运行情况；所述的系统管理模块包括进程监控模块、数据校验模块、信息保存模块；所述的测试管理模块，用于模拟运行测试、数据报警，以验证整个在线监测系统是否正常工作；所述的系统分析模块，用于对接收到的报警数据进行综合分析，分析内容包括：故障状态时的电流数据，熔管温度数据，熔断器位置数据；所述的数据库管理模块，用于对接收到的实时监测数据(比如终端设备采集到的熔断器位置信息、电流数据)进行存储管理，对其它模块分析的结果进行存储管理；所述的网络服务器模块，用于互联网拓扑结构、服务器端的数据接收与客户端的数据共享。优选的，进程监控模块，用于在系统运行过程中对服务器的各关键进程提供实时监测，确保在特定进程出现故障的情况下各类数据信息(比如熔断器位置信息、电流数据等，由终端设备采集)和告警信息(由终端设备得到该告警信息并远传)的输出；数据校验模块，用于对用户的输入数据和终端设备采集的数据进行合法性检测；信息保存模块，用于将系统运行过程中的关键事件以及产生的告警记录和监测数据信息记录到相应日志中。优选的，所述的终端设备包括熔断器状态监测传感器和数据终端；所述的熔断器状态监测传感器，包括用于检测熔断器位置和/或跌落状态的位置检测模块，用于检测熔断器负荷电流和故障电流的电流测量模块，用于监测熔断器故障的故障检测模块，用于远程联网设定和/或修改故障整定值的故障整定值模块；位置检测模块和电流测量模块的监测数据传送至故障检测模块，由故障检测模块诊断熔断器是否发生熔断故障；故障整定值模块接受外部遥控器或主站服务器下达的指令进行传感器的参数修改。所述的数据终端接收和处理熔断器状态监测传感器上送的监测数据，并将处理后的监测数据远传至主站；所述的数据终端还接收和处理主站指令并将指令下发至熔断器状态监测传感器。主站指令一般由主站服务器下达，比如服务器向终端设备下达如下指令：请求查看某个数据终端的监测数据；请求将电流数据、熔断器位置数据传至主站等。数据终端内置4G通信模块(即第二通信模块)，可实时接收、处理由主站下发的数据(比如指令)，然后再通过470MHZ的无线通信技术，将主站指令下发给熔断器状态监测传感器。位置检测模块可以为检测熔断器位置(即分/合状态)的角度检测器。熔断器状态监测数据内置4G通信模块(第一通信模块)，用于与数据终端通信。优选的，所述的熔断器状态监测传感器安装于熔断器熔管上，采用多层压叠硅钢片构成闭合磁通回路，熔断器状态监测传感器根据电压和电流变化情况可实现闭锁；若干熔断器安装于配电线路的不同位置；数据终端安装于配电线路的杆塔内；数据终端在不需要处理和转发数据时，进入休眠状态，当数据终端接收到数据后，通过中断唤醒，对接收到的数据进行处理及转发；熔断器状态监测传感器上电后进入休眠状态，通过定时器定时中断唤醒。进一步的，所述的熔断器状态监测传感器，还包括应急电源、用于监测熔断器或配电线路温度的温度检测模块、对时模块、当监测到熔断器故障后实现即时报警的就地报警指示模块(即当故障检测模块监测到熔断故障后故障信息被传送至就地报警指示模块，由就地报警指示模块完成报警)、用于与数据终端通信的第一通信模块；所述的数据终端，还包括用于与熔断器状态监测传感器和主站通信的第二通信模块、对时模块、在熔断器发生遥信变位(即分/合)时及时存储SOE记录的熔管状态事件存储模块、远程参数修改和程序升级模块(接受外部遥控器或主站服务器下达的指令进行数据终端的参数修改、程序升级)。进一步的，熔断器状态监测传感器还包括用于远程联网设定和/或修改故障复位时间的故障复位时间模块、用于远程联网设定和/或修改报警检测的延时时间的延时时间模块、用于远程联网设定和/或修改电流变比系数的电流变比系数模块、用于远程联网设定和/或修改负荷电流定时远传周期的负荷电流定时远传周期模块中的一种或几种；所述的故障整定值模块、故障复位时间模块、延时时间模块、电流变比系数模块、负荷电流定时远传周期模块均为遥调模块，各遥调模块收到主站或外部遥控器的指令后分别设定和/或修改故障整定值、故障复位时间、延时时间、电流变比系数、负荷电流定时远传周期。故障复位时间模块、延时时间模块、电流变比系数模块、负荷电流定时远传周期模块均通过接受外部遥控器或主站下达的指令进行数据的设定、修改。进一步的，所述的电流测量模块实现负荷电流的实时监测和定时上传、故障电流的采集和立即上传。所述的故障电流指熔断前的故障电流。进一步的，熔断器状态监测传感器与数据终端之间采用无线射频进行通信，数据终端与系统主站之间采用GSM/GPRS进行通信。进一步的，熔断器状态监测传感器的外壳由聚肽酸脂材料制成，熔断器状态监测传感器内灌注环氧树脂；数据终端表面经过防腐蚀处理。进一步的，所述的数据终端集成有太阳能电池板。相对于现有技术，本专利技术有益效果为：本专利技术的系统通过监测和上送熔断器的故障信息、熔管位置、熔断前的故障电流等信息和数据，帮助运行维护人员及时发现故障点，快速实现故障抢修恢复供电，同时系统所采集的熔断电流作为熔断器设备状态检修的参考。从实用性和经济性考虑，相对于改造网络结构、增加电力设备、加强巡检强度等手段而言，配电线路熔断器在线监测系统作为一种成本低、见效快、稳定性高、组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电线路熔断器在线监测系统，包括终端设备和主站，其特征在于：/n所述主站包括服务器、客户端；所述的服务器，用于接收经终端设备采集和处理的熔断器状态监测数据、对监测数据进行分析、记录；所述的客户端与服务器之间相互通信；/n所述的服务器包括配置管理模块、告警管理模块、日志管理模块、系统管理模块、测试管理模块、系统分析模块、数据库管理模块、网络服务器模块；所述的配置管理模块，用于配置用户所需的报警数据；所述的告警管理模块，用于在主站接收到报警信息后进行图形显示，以显示故障位置；日志管理模块，用于记录主站和终端设备的运行情况；所述的系统管理模块包括进程监控模块、数据校验模块、信息保存模块；所述的测试管理模块，用于模拟运行测试、数据报警，以验证整个在线监测系统是否正常工作；所述的系统分析模块，用于对接收到的报警数据进行综合分析，分析内容包括：故障状态时的电流数据、熔管温度数据、熔断器位置数据；所述的数据库管理模块，用于对接收到的实时监测数据进行存储管理；所述的网络服务器模块，用于互联网拓扑结构、服务器端的数据接收与客户端的数据共享。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电线路熔断器在线监测系统，包括终端设备和主站，其特征在于：
所述主站包括服务器、客户端；所述的服务器，用于接收经终端设备采集和处理的熔断器状态监测数据、对监测数据进行分析、记录；所述的客户端与服务器之间相互通信；
所述的服务器包括配置管理模块、告警管理模块、日志管理模块、系统管理模块、测试管理模块、系统分析模块、数据库管理模块、网络服务器模块；所述的配置管理模块，用于配置用户所需的报警数据；所述的告警管理模块，用于在主站接收到报警信息后进行图形显示，以显示故障位置；日志管理模块，用于记录主站和终端设备的运行情况；所述的系统管理模块包括进程监控模块、数据校验模块、信息保存模块；所述的测试管理模块，用于模拟运行测试、数据报警，以验证整个在线监测系统是否正常工作；所述的系统分析模块，用于对接收到的报警数据进行综合分析，分析内容包括：故障状态时的电流数据、熔管温度数据、熔断器位置数据；所述的数据库管理模块，用于对接收到的实时监测数据进行存储管理；所述的网络服务器模块，用于互联网拓扑结构、服务器端的数据接收与客户端的数据共享。


2.根据权利要求1所述的一种配电线路熔断器在线监测系统，其特征在于：进程监控模块，用于在系统运行过程中对服务器的各关键进程提供实时监测，确保在特定进程出现故障的情况下终端设备采集到的数据信息和报警信息的输出；数据校验模块，用于对用户的输入数据和终端设备采集的数据进行合法性检测；信息保存模块，用于将系统运行过程中的关键事件以及产生的告警记录和监测数据信息记录到相应日志中。


3.根据权利要求1所述的一种配电线路熔断器在线监测系统，其特征在于：所述的终端设备包括熔断器状态监测传感器和数据终端；所述的熔断器状态监测传感器，包括用于检测熔断器位置和/或跌落状态的位置检测模块，用于检测熔断器负荷电流和故障电流的电流测量模块，用于监测熔断器故障的故障检测模块，用于远程联网设定和/或修改故障整定值的故障整定值模块；位置检测模块和电流测量模块采集的监测数据传送至故障检测模块，由故障检测模块诊断熔断器是否发生熔断故障；
所述的数据终端接收和处理熔断器状态监测传感器上送的监测数据，并将处理后的监测数据远传至主站；所述的数据终端还接收和处理主站指令并将指令下发至熔断器状态监测传感器。


4.根据权利要求3所述的一种配电线路熔断器在线监...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明明，陈万田，王广河，张文鑫，宋瑞，李晓东，乔阳，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司淮安市洪泽区供电分公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32