一种输电线路的隐患电流测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种输电线路的隐患电流测量系统，包括：罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；积分模块，用于将工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽。只保留预置频率区间信号带宽的隐患电压信号；高通滤波模块，用于滤除目标工频电压信号；AD模块，用于将目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；FPGA模块，用于将数字信号还原出隐患电流的波形。从而快速精准地测量输电线路的隐患电流。量输电线路的隐患电流。量输电线路的隐患电流。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路的隐患电流测量系统


[0001]本专利技术涉及电力系统安全技术技域，尤其涉及一种输电线路的隐患电流测量系统。

技术介绍

[0002]输电线路在进行电力输送时可能会遭遇恶劣环境所带来的负面影响，如遭遇鸟害、树木超高、绝缘子污秽和敷冰等，从而导致线路故障。
[0003]而在线路故障发生前，通常线路会进入线路隐患的运行状态，即存在持续一段时间的放电现象，产生持续性或间隙性的预放电，对线路的安全运行造成严重的威胁。由于线路隐患在线路上产生的附加电流为隐患电流，若能对输电线路的隐患电流进行监测，可以对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。
[0004]虽然目前已有使用罗氏线圈进行输电线路隐患电流的测量，但是测量的精度有待提高，且没有考虑雷电流浪涌冲击和线路工频电流的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种输电线路的隐患电流测量系统，用于对输电线路的隐患电流进行监测，对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。
[0006]本专利技术提供的一种输电线路的隐患电流测量系统，包括：依次连接的罗氏线圈、积分模块、高通滤波模块、AD模块及FPGA模块；
[0007]所述罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；
[0008]所述积分模块，用于将所述工频电压微分量信号和所述隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽；
[0009]所述高通滤波模块，用于滤除所述目标工频电压信号；
[0010]所述AD模块，用于将所述目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；
[0011]所述FPGA模块，用于将所述数字信号还原出所述隐患电流的波形。
[0012]可选地，所述罗氏线圈和所述积分模块之间还连接有浪涌抑制模块；
[0013]所述浪涌抑制模块，用于在所述罗氏线圈输出冲击电压信号时，抑制所述冲击电压信号；所述冲击电压信号为所述输电线路上出现雷电冲击电流时，所述罗氏线圈感应得到。
[0014]可选地，所述浪涌抑制模块具体为低容TVS管。
[0015]可选地，所述浪涌抑制模块具体为气体放电管GDT。
[0016]可选地，所述高通滤波模块和所述AD模块之间连接有量程放大模块；
[0017]所述量程放大模块用于：用于放大所述目标隐患电压信号。
[0018]可选地，所述量程放大模块包括：并联连接关系的大量程放大模块及小量程放大
模块；
[0019]所述大量程放大模块，用于放大电流大小处于第一区间的所述目标隐患电压信号；
[0020]所述小量程放大模块，用于放大电流大小处于第二区间的所述目标隐患电压信号。
[0021]可选地，所述罗氏线圈的频率响应范围为10kHz～5MHz，电流测量范围为1mA～5A。
[0022]可选地，预置频率区间信号带宽具体为10kHz～5MHz。
[0023]可选地，所述第一区间具体为[1A，5A]；所述第二区间具体为：[1mA，1A]。
[0024]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
[0025]本专利技术公开的一种输电线路的隐患电流测量系统，包括：依次连接的罗氏线圈、积分模块、高通滤波模块、AD模块及FPGA模块；所述罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；所述积分模块，用于将所述工频电压微分量信号和所述隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；所述目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽；所述高通滤波模块，用于滤除所述目标工频电压信号；所述AD模块，用于将所述目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；所述FPGA模块，用于将所述数字信号还原出所述隐患电流的波形。从而快速精准地测量输电线路的隐患电流，对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。
附图说明
[0026]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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图；
[0027]图1为本专利技术的一种输电线路的隐患电流测量系统实施例的组成示意图。
具体实施方式
[0028]本专利技术实施例提供了一种输电线路的隐患电流测量系统，用于对输电线路的隐患电流进行检测，对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。
[0029]为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]目前输电线路隐患电流的测量主要存在测量的幅值低，测量带宽低，且没法同时兼顾小电流和大电流的测量，另外因为输电线路中存在雷击电流冲击，雷电冲击电流会造成隐患电流测量系统的损坏。
[0031]为解决目标输电线路隐患电流的测量方法所存在的问题，本专利技术实施例提供了一
种输电线路隐患电流测量系统，请参阅图1，图1为本专利技术的一种输电线路隐患电流测量系统实施例的组成示意图，具体可以包括：依次连接的罗氏线圈1、积分模块3、高通滤波模块4、AD模块67及FPGA模块；
[0032]所述罗氏线圈1，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；
[0033]所述积分模块3，用于将所述工频电压微分量信号和所述隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽；
[0034]所述高通滤波模块4，用于滤除所述目标工频电压信号；
[0035]所述AD模块6，用于将所述目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；
[0036]所述FPGA模块7，用于将所述数字信号还原出所述隐患电流的波形。
[0037]为了防止雷击电流通过罗氏线圈1对测量系统造成损坏，且不改变罗氏线圈1的输出特性，所述罗氏线圈1和所述积分模块3之间还连接有浪涌抑制模块2；
[0038]所述浪涌抑制模块2，用于在所述罗氏线圈1输出冲击电压信号时，抑制所述冲击电压信号；所述冲击电压信号为所述输电线路上出现雷电冲击电流时，所述罗氏线圈1感应得到。
[0039]在本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路的隐患电流测量系统，其特征在于，包括：依次连接的罗氏线圈、积分模块、高通滤波模块、AD模块及FPGA模块；所述罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；所述积分模块，用于将所述工频电压微分量信号和所述隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽；所述高通滤波模块，用于滤除所述目标工频电压信号；所述AD模块，用于将所述目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；所述FPGA模块，用于将所述数字信号还原出所述隐患电流的波形。2.根据权利要求1所述的输电线路的隐患电流测量系统，其特征在于，所述罗氏线圈和所述积分模块之间还连接有浪涌抑制模块；所述浪涌抑制模块，用于在所述罗氏线圈输出冲击电压信号时，抑制所述冲击电压信号；所述冲击电压信号为所述输电线路上出现雷电冲击电流时，所述罗氏线圈感应得到。3.根据权利要求2所述的输电线路的隐患电流测量系统，其特征在于，所述浪涌抑制模块具体为低容T...

【专利技术属性】
技术研发人员：易威，胡春潮，张延旭，胡康涛，陈韬，张启然，钟兆彬，李志勇，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：