配电线路在线状态智能监测终端制造技术

本申请实施例提出了配电线路在线状态智能监测终端，用于部署在待测配电线路上获取待测配电线路的电气参数，所述智能监测终端包括获取待测配电线路电流值的电流监测电路以及获取待测配电线路温度值的温度监测电路；还包括将获取到的电流值以及温度值进行处理的控制芯片U1。通过电流监测电路和温度监测电路能够完成配电线路的电流和温度监测，并基于监测结果判定是否进行后续处理，起到完善现有的监测体系的作用。测体系的作用。测体系的作用。

【技术实现步骤摘要】
配电线路在线状态智能监测终端


[0001]本技术属于在线监测领域，尤其涉及配电线路在线状态智能监测终端。

技术介绍

[0002]在配电系统中，配电设备如环网柜、分接箱、箱变、电力配电线路等设备已经得到广泛使用，尤其城网，基本上已普及到位。在配电线路长期运行过程中，因为配电线路负荷不平衡、配电线路端接缺陷造成的局放、配电线路自身缺陷造成的局放、设备老化等因素造成配电线路尤其配电线路连接点位置温度不正常升高，将会给开关设备、电力配电线路带来安全隐患。当温度过高甚至会造成线路、设备爆炸，不仅会造成设备损坏，甚至会引起人员伤亡事故，同时造成的线路停电事故会给电力用户带来非常大的经济损坏，社会影响非常恶劣。因此如何实时监测配电线路运行状态，实现事故预警并提供科学、高效的排除故障的解决办法已经成为电力线路运维管理部门的迫切需求。
[0003]在目前国内同类产品中，配电线路运行状态监测类产品越来越多，包括面板型故障指示器、温度传感器等产品，虽然起到了一定作用，但因为技术实现、应用中存在很多局限，无法准确、可靠地起到监测作用。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本技术提出了配电线路在线状态智能监测终端，能够完成配电线路的电流和温度监测，并基于监测结果判定是否进行后续处理，起到完善现有的监测体系的作用。
[0005]具体的，本申请实施例提出的配电线路在线状态智能监测终端，用于获取待测配电线路上的电气参数进而进行故障判断，所述智能监测终端包括：
[0006]获取待测配电线路电流值的电流监测电路以及获取待测配电线路温度值的温度监测电路，还包括将获取到的电流值以及温度值进行处理的控制芯片U1；
[0007]其中，电流监测电路包括通过接口JP1进行电流监测的放大器U3。
[0008]可选的，所述电流监测电路包括：
[0009]接口JP1的引脚1接地，在接口JP1的引脚1与引脚2之间并联有线圈L1，线圈L1的两端依次并联有电阻R11、电容C5、电阻R12、电容C6以及电阻R13，在电容C5与电阻R12之间串联有电阻R7，在电阻R12与电容C6之间串联有电阻R8，在电容C6与电阻R13之间设有电容C2；
[0010]电阻R13的一端接地，另一端一方面经电阻R9连接VCC供电端，另一方面还连接有放大器U3的正向输入端，放大器U3的反向输入端连接至放大器U3的输出端，放大器U3的输出端经电阻R10与控制芯片U1的CUR引脚电连接；
[0011]放大器U3的第一控制端还连接有三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极连接VCC供电端，三极管Q1的基极经电阻R14与控制芯片U1的POW引脚电连接。
[0012]可选的，所述智能监测终端还包括向控制芯片U1供电的供电回路，所述供电回路包括：
[0013]接口JP1的引脚2还经二极管D1连接有向控制芯片U1供电的电池组BT1 的正极，电池组BT1的负极接地，在电池组BT1的两端并联有电容C1，在电容 C1的两端并联有依次串联的电阻R1、R2，在电阻R1、R2之间设有与控制芯片 U1Bat引脚电连接的供电端。
[0014]可选的，所述温度监测电路包括：
[0015]由电阻R3与热敏电阻R5串联得到的第一测温支路，以及由电阻R6与热敏电阻R4串联得到的第二测温支路，第一测温支路与第二测温支路并联，其中电阻R3远离热敏电阻R5的一端接地，热敏电阻R5远离电阻R3的一端与通信芯片U2的PUP引脚电连接，通信芯片U2与控制芯片U1电连接。
[0016]可选的，所述智能监测终端还包括控制芯片U1上连接的基准时间回路；
[0017]所述基准时间回路包括晶振Y1，以及连接在晶振Y1两端的接地电容C3、 C4。
[0018]可选的，所述控制芯片U1为24F16KA301。
[0019]可选的，所述通信芯片U2为SX1212。
[0020]本技术提供的技术方案带来的有益效果是：
[0021]通过电流监测电路和温度监测电路对配电线路进行实时监测，在配电线路出现异常时，为电力管理部门提供事故预警，从而为电力管理部门采取及时、正确的解决措施提供参考依据，并避免设备、线路损毁，避免造成人员伤亡重大事故，同时也避免或降低广大电力用户的经济损失，取得良好的经济和社会效益。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例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。
[0023]图1为本申请实施例提出的配电线路在线状态智能监测终端的结构示意图；
[0024]图2为本申请实施例提出的配电线路在线状态智能监测终端的详细电路结构示意图。
具体实施方式
[0025]为使本技术的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的结构作进一步地描述。
[0026]实施例一
[0027]为了解决现有技术中存在的缺陷，本申请实施例提出的配电线路在线状态智能监测终端，用于部署在待测配电线路上获取待测配电线路的电气参数，当配电线路出现异常(相间温度不平衡、温度过高、线路温度温升异常等现象) 时，能及时为电力管理部门提供事故预警、告警以及监测数据的历史数据分析，从而为电力管理部门采取及时、正确的解决措施提供参考依据，并避免设备、线路损毁，避免造成人员伤亡重大事故，同时也避免或降低广大电力用户的经济损失，取得良好的经济和社会效益。
[0028]具体的，本申请实施例提出的智能监测终端，如图1所示，包括获取待测配电线路电流值的电流监测电路以及获取待测配电线路温度值的温度监测电路，还包括将获取到的
电流值以及温度值进行处理的控制芯片U1，基于上述结构的智能监测终端能够分别进行短路故障监测、单相接地故障监测以及温度故障监测。
[0029]进行上述三类故障监测的具体原理如下：
[0030]1)短路故障监测原理：短路故障判断有两种模式：一种是自适应模式，即采用自适应技术，自动整定故障告警值，实现对短路故障(速断)的监测；另外一种是定值模式，即比较线路运行状态与短路故障定值(可远程设置)的关系，判断短路故障。
[0031]2)单相接地故障监测原理：一种模式采用自适应技术，自动整定故障告警值，实现对小电流接地系统的单相接地故障监测；另一种模式根据零序保护原理，判断是否发生接地故障，用于中电阻接地方式的单相接地故障监测。
[0032]3)温度故障监测原理：温度传感器的测温范围为
‑
55～120℃，根据采集到的温度值经过一定的补偿算法，得到配电线路芯线的温度值，如果温升过快，则判定为温度异常；如果温度过高，则判定为温度越限故障；如果三相线路温度偏差大，则判定为温度不平衡。配电线路型智能终端和FTU安装完成以后，将FTU的信息加载本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.配电线路在线状态智能监测终端，用于获取待测配电线路上的电气参数进而进行故障判断，其特征在于，所述智能监测终端包括：获取待测配电线路电流值的电流监测电路以及获取待测配电线路温度值的温度监测电路，还包括将获取到的电流值以及温度值进行处理的控制芯片U1；其中，所述电流监测电路包括通过接口JP1进行电流监测的放大器U3。2.根据权利要求1所述的配电线路在线状态智能监测终端，其特征在于，所述电流监测电路包括：接口JP1的引脚1接地，在接口JP1的引脚1与引脚2之间并联有线圈L1，线圈L1的两端依次并联有电阻R11、电容C5、电阻R12、电容C6以及电阻R13，在电容C5与电阻R12之间串联有电阻R7，在电阻R12与电容C6之间串联有电阻R8，在电容C6与电阻R13之间设有电容C2；电阻R13的一端接地，另一端一方面经电阻R9连接VCC供电端，另一方面还连接有放大器U3的正向输入端，放大器U3的反向输入端连接至放大器U3的输出端，放大器U3的输出端经电阻R10与控制芯片U1的CUR引脚电连接；放大器U3的第一控制端还连接有三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极连接VCC供电端，三极管Q1的基极经电阻R14与控制芯片U1的POW引脚电连接。3.根据权利要求1所述的配电线路在线状态智能监测终端，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴靖，钟剑，许杰，刘宏伟，郑正仙，韩荣杰，徐树良，王志明，严性平，陈潘霞，蒋燕萍，苏斌，
申请(专利权)人：浙江大有实业有限公司杭州科技发展分公司，
类型：新型
国别省市：