一种集电线路故障采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种集电线路故障采集系统，其特征在于，包括机箱；信号采集设备，其包括行波信号采集器和工频信号采集器，所述行波信号采集器和工频信号采集器均包括一用于套设于未设有屏蔽层的开关柜出线主电缆接头处上的罗氏线圈，且所述行波信号采集器和工频信号采集器还与所述机箱电连接；通讯设备，其设置于所述机箱内，用于接受并发送所述行波信号采集器和工频信号采集器采集的信号；电源设备，其设置于所述机箱内，用于给所述集电线路故障采集系统进行供电。本实用新型专利技术解决了相关技术中难以对纯电缆型集电线路故障信号进行监测及难以利用行波进行定位的问题。监测及难以利用行波进行定位的问题。监测及难以利用行波进行定位的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种集电线路故障采集系统


[0001]本申请涉及集电线路领域，特别涉及一种集电线路故障采集系统。

技术介绍

[0002]风能作为一种清洁安全、具有可持续发展能力的绿色能源，在当今沉重的环境压力下备受各国青睐，近些年，随着风力发电技术的迅猛发展，诸多大型风场在各地投入运行。
[0003]风电成为继火电、水电以后的第三大电源。由于风场经济效益与风场发电量密切相关，其运行维护的重点大多为风力发电机组，对集电线路的关注度不够。集电线路一般不配备重合闸，线路跳闸后会进行一次甚至多次人工试送电操作，这对于瞬时性的故障比较适用，而一旦发生永久性故障，由于缺少相应的定位手段，故障难以短时间内处理，这不仅影响风场效益，严重时甚至威胁电网安全。集电线路跳闸后多依赖人工巡线，在没有明确故障点时，故障查找十分困难，需要耗费大量人力物力。此外，由于风电场集电线路结构特殊，诸如阻抗法之类的适用于电网输电线路的故障测距方法在集电线路上并不适用，而行波法由于不受整体阻抗的影响，适用范围广且精度较高，现在已逐步应用于一些风电场集电线路的故障定位上。
[0004]由于电缆具有较高的可靠性，不受外部强风环境影响，为了保证风电场运行的安全性与可靠性，目前许多新建风电场集电线路使用电缆敷设。行波定位技术主要是通过采集故障时带电线路故障点处产生的向两端传输的行波信号进行精确定位，而电缆外部通常有铠装层(屏蔽层)包裹，难以直接进行信号采集；此外，由于风电机组的影响，集电线路行波电流信号幅值范围很广，现有一些故障监测装置的电流传感器存在频带宽度与测量范围难以兼容的问题，造成故障行波难以分辨。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本技术第一方面提供一种集电线路故障采集系统，以解决相关技术中难以对纯电缆型集电线路故障信号进行监测及难以利用行波进行定位的问题。
[0006]为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：
[0007]一种集电线路故障采集系统，其特征在于，包括：
[0008]机箱；
[0009]信号采集设备，其包括行波信号采集器和工频信号采集器，所述行波信号采集器和工频信号采集器均包括一用于套设于未设有屏蔽层的开关柜出线主电缆接头处上的罗氏线圈，且所述行波信号采集器和工频信号采集器还与所述机箱电连接；
[0010]通讯设备，其设置于所述机箱内，用于接受并发送所述行波信号采集器和工频信号采集器采集的信号；
[0011]电源设备，其设置于所述机箱内，用于给所述集电线路故障采集系统进行供电。
[0012]一些实施例中，所述通讯设备包含一个主数据传输单元DTU和一个备用DTU。
[0013]一些实施例中，所述通讯设备还包括网络监测装置。
[0014]一些实施例中，所述集电线路故障采集系统还设置有授时设备，所述授时设备设置于所述机箱内，所述授时设备与所述信号采集设备电连接，用于记录采集到故障时刻行波信号的时间。
[0015]一些实施例中，所述信号采集设备还包括磁路补偿设备和信号馈线，所述罗氏线圈与所述磁路补偿设备回绕连接，所述信号馈线一端与所述磁路补偿设备相连，另一端与所述机箱相连。
[0016]一些实施例中，所述信号馈线的外部套设有波纹管。
[0017]一些实施例中，所述信号采集设备中设置有存储器。
[0018]一些实施例中，所述电源设备中包括耦合取电设备、蓄电池和充放电控制器。
[0019]一些实施例中，所述机箱上设有膨胀螺丝，用于固定所述机箱。
[0020]一些实施例中，所述机箱材质为不锈钢。
[0021]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0022]本技术中的集电线路故障采集系统，其包括机箱、信号采集设备、通讯设备和电源设备，其中，在实际使用中将所述信号采集设备上的罗氏线圈套设于未设有屏蔽层的开关柜出线主电缆接头处。信号采集设备将采集到的行波和工频信号传输至机箱。然后通过机箱中的通讯设备将采集到的信息发送给后台进行分析。从而解决相关技术中难以对纯电缆型集电线路故障信号进行监测及难以利用行波进行定位的问题。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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。
[0024]图1为本技术实施例中集电线路故障采集系统的安装示意图；
[0025]图2为本技术实施例中的电源设备的原理图；
[0026]图3为本技术实施例中的信号采集设备的示意图；
[0027]图4为本技术实施例中的机箱示意图。
具体实施方式
[0028]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0029]本技术实施例提供了一种集电线路故障采集系统，其能解决相关技术中难以对纯电缆型集电线路故障信号进行监测及难以利用行波进行定位的问题。
[0030]以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细说明。
[0031]参见图1所示，一种集电线路故障采集系统，包括机箱、信号采集设备、通讯设备和
电源设备，其中通讯设备和电源设备位于机箱内，附图中未示出。
[0032]其中，信号采集设备包括行波信号采集器和工频信号采集器，分用于采集电缆上的行波信号和工频信号，所述行波信号采集器和工频信号采集器均包括一用于套设于未设有屏蔽层的开关柜出线主电缆接头处上的罗氏线圈，且所述行波信号采集器和工频信号采集器还与所述机箱电连接，用于将采集到的信号沿着电缆传输至机箱处，以便对故障信号进行下一步的处理。
[0033]为了更好解决现有问题，所述通讯设备包含一个主DTU(Data Transfer unit，数据传输单元)和一个备用DTU。在主DTU工作异常时，切换至备用DTU工作，极大了提高了整个装置的可靠性。另外，通信控制模块拥有多个工作频段，可以工作在各种不同的模式，标准的SIM(Subscriber Identification Module，用户身份识别卡)接口。
[0034]在一些优选的实施例中，所述通讯设备还包括网络监测装置，能够实现数据校验重发以及数据实时准确的收发。
[0035]作为优选的实施例，所述集电线路故障采集系统还设置有授时设备，所述授时设备设置于机所述箱内，附图中未标示，用于记录采集到故障时刻行波信号的时间，授时设备采用高精度时钟芯片，在GPS(Global Positioning System，全球定位系统)信号接收良好时其授时精度能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集电线路故障采集系统，其特征在于，包括：机箱；信号采集设备，其包括行波信号采集器和工频信号采集器，所述行波信号采集器和工频信号采集器均包括一用于套设于未设有屏蔽层的开关柜出线主电缆接头处上的罗氏线圈，且所述行波信号采集器和工频信号采集器还与所述机箱电连接；通讯设备，其设置于所述机箱内，用于接受并发送所述行波信号采集器和工频信号采集器采集的信号；电源设备，其设置于所述机箱内，用于给所述集电线路故障采集系统进行供电。2.根据权利要求1所述的一种集电线路故障采集系统，其特征在于：所述通讯设备包含一个主数据传输单元DTU和一个备用DTU。3.根据权利要求1所述的一种集电线路故障采集系统，其特征在于：所述通讯设备还包括网络监测装置。4.根据权利要求1所述的一种集电线路故障采集系统，其特征在于：所述集电线路故障采集系统还设置有授时设备，所述授时设备设置于所述机箱内，所述授时...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜来会，孙兵，张勇，房新栋，杨昊，
申请(专利权)人：华电福新安徽新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：