一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统技术方案

本申请公开了一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，包括：北斗监测站、测量电极、接地引下线和接地电阻，所述北斗监测站中设有控制装置，所述接地引下线和接地电阻之间设置有引线接通装置，所述测量电极包括电压极和电流极；北斗监测站用于供电，实现高压输电线路铁塔接地电阻的在线监测；测量电极安装于输电线路铁塔接地电阻处。本申请提供的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，通过定期自动采集输电线路杆塔接地电阻数据及阈值测量雷电冲击电流，无须运维管理人员到现场检测，大大减少了输电线路运维人员工作量，提高了输电线路安全运行水平。提高了输电线路安全运行水平。提高了输电线路安全运行水平。

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统


[0001]本申请涉及接地电阻监测
，尤其涉及一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统。

技术介绍

[0002]高压输电线路杆塔的接地与输电线路防雷安全运行息息相关，尤其是在夏季多雷季节，高压输电线路杆塔的接地电阻可以有效地进行引导架空避雷线上的雷电流，从而保护高压输电线路绝缘子的安全，避免高压输电线路由于遭受雷击而引发绝缘子闪络、故障，从而提高高压输电线路的安全运行水平。高压输电线路遭受雷击包括直击雷、感应雷等，由于雷电流是一种快速释放并且具备很高的能量，所以其需要快速地通过避雷线与杆塔相连，继而将雷电冲击电流的巨大能量导入大地，避免绝缘子串受到影响。由于雷电冲击电流的能量释放很快，因此对高压输电线路杆塔的接地电阻有较高要求，即输电线路杆塔接地电阻不能太大，如果杆塔接地电阻过大，在几十kA到上百kA级别雷电冲击电流释放的瞬间，就会在接地电阻上感应出非常高的电压，同样也会引起绝缘子串的闪络。因此，就需要定期对高压输电线路杆塔的接地电阻进行测量，以保证其符合相关国标、企标的规定，而我国中西部地区人员巡线、输电线路受极端气象环境影响等原因，相关检测困难。另外，现有技术中使用三极法对接地电阻的阻值进行测量，在测量过程中需要人工将接地引下线与塔杆断开，测量完成后再连接，但是人工断开及连接的方法不适于自动在线检测。为此本专利技术提供了一种基于北斗技术的输电线路接地电阻监测方法。

技术实现思路

[0003]本申请提出了一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，具备自动监测接地电阻阻值的优点，用以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，包括：北斗监测站、测量电极、接地引下线和接地电阻，所述北斗监测站中设有控制装置，所述接地引下线和接地电阻之间设置有引线接通装置，所述测量电极包括电压极和电流极；
[0005]北斗监测站用于供电，实现高压输电线路铁塔接地电阻的在线监测；
[0006]测量电极安装于输电线路铁塔接地电阻处，测量电极供电及检测信号回路通过有线方式与北斗监测站进行连接。
[0007]进一步，所述接地引下线包括上端线和下端线，所述上端线和下端线为圆柱形，所述上端线的顶部与杆塔相连接，所述上端线的下部为倾斜切面，所述下端线的上部也为倾斜切面，所述下端线的下部与接地电阻相连接，所述接地电阻埋设于地下。
[0008]进一步，所述测量电极包括两条线路，其中一条线路为测量电极通过导线与上端线相连接，另一条线路为测量电极通过导线与下端线相连接，两条线路上分别连接有第一线路开关和第二线路开关。
[0009]进一步，所述引线接通装置位于上端线和下端线之间，所述上端线和下端线的倾斜切面的一端均延伸至引线接通装置内，所述引线接通装置包括防护箱体，所述防护箱体的内部设置有磁屏蔽箱，所述磁屏蔽箱内水平设有固定的第一电磁体和移动的第二电磁体，所述第一电磁体和第二电磁体水平相对，所述第二电磁体远离第一电磁体的一端连接有旋转电机，所述旋转电机的驱动端伸出磁屏蔽箱内且连接有接触头，所述接触头位于上端线和下端线的倾斜切面之间，所述第一电磁体和第二电磁体的导线连接至控制装置中，且导线上设有外源开关。
[0010]进一步，所述接触头为棱台状，所述接触头至少有四个侧面且所述接触头的侧面为倾斜面，所述接触头包括导通面和打磨面，所述导通面至少为一组，一组的导通面相对于接触头的中心对称，所述打磨面至少为一组，一组的打磨面相对于接触头的中心对称，所述导通面、打磨面的倾斜角度与上端线、下端线倾斜切面的倾斜角度一致，所述接触头为导体。
[0011]进一步，所述引线接通装置的内部设置有雷电触发组件，所述雷电触发组件包括磁铁、第一感应绕组、第二感应绕组和绕组开关，所述上端线从磁铁的中部穿过，所述第一感应绕组和第二感应绕组均绕制在磁铁上，所述磁铁和第一感应绕组分别连接至第一电磁体、第二电磁体的线圈上，所述磁铁与第一电磁体以及第一感应绕组与第二电磁体的连接线路上设置绕组开关。
[0012]进一步，所述接触头中设有位于导通面处的压电晶片，所述压电晶片与控制装置相连接，所述接触头的内部设有位于压电晶片处的绝缘防护层。
[0013]进一步，所述控制装置设有接地电阻在线监测系统，所述接地电阻在线监测系统定期向控制装置下达检测指令，相关数据回传至接地电阻在线监测系统，进行数据处理。
[0014]进一步，所述接地电阻在线监测系统对监测结果进行二次复测，步骤如下：
[0015]若检测到的接地电阻数据超出规定范围，则进行再次检测，若检测结果属于正常接地电阻范围，则通过短报文发送至输电线路运行维护人员存档。若二次检测结果仍为异常，则通过北斗融合系统发送检测结果异常告警信息，并提示运维人员及时对接地电阻处理。
[0016]进一步，还包括雷电冲击电流在线监测控制系统，所述雷电冲击电流在线监测控制系统进行接地极处自动的雷电冲击电流监测，方法如下：
[0017]雷电冲击电流的监测电压信号超出设定阈值，则将此雷电流信号记录并上传至在接地电阻在线监测系统，并通过北斗融合系统，用短报文方式发送至输电线路运行维护人员。
[0018]1、本申请提供的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，通过定期自动采集输电线路杆塔接地电阻数据及阈值测量雷电冲击电流，无须运维管理人员到现场检测，大大减少了输电线路运维人员工作量，提高了输电线路安全运行水平。
[0019]2、本申请提供的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，通过将接地引下线设计成上端线、下端线的两段式结构，并利用接触头实现上端线、下端线的连接，通过在磁屏蔽箱、第一电磁体的吸引与排斥的作用力，实现接触头相对于上端线、下端线的移动，配合旋转电机将接触头的打磨面旋转与上端线、下端线接触，从而实现对上端线、下端线倾斜切面的打磨，减少上端线、下端线倾斜切面的锈蚀情况，从而降低接触头与
上端线、下端线的接触阻抗，有利于雷电流向大地的发散。
[0020]3、本申请提供的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，通过磁铁利用雷电流感应的磁场在第二感应绕组、第二感应绕组上感应出电流，再将感应电流引至第一电磁体、第二电磁体内，合理设置第一电磁体、第二电磁体的电流方向从而实现第一电磁体对第二电磁体的排斥作用，促使接触头向接地引下线的一侧移动，增加导通面与上端线、下端线的接触压力，达到增大导通面与上端线、下端线接触面积的作用，从而进一步降低接触头与接地引下线接触阻抗。
附图说明
[0021]构成说明书的一部分的附图描述了本申请公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请公开的原理。
[0022]参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
[0023]图1为本专利技术的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术引线接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，包括：北斗监测站、测量电极(1)、接地引下线(3)和接地电阻(4)，其特征在于，所述北斗监测站中设有控制装置(2)，所述接地引下线(3)和接地电阻(4)之间设置有引线接通装置(5)，所述测量电极(1)包括电压极和电流极；北斗监测站用于供电，实现高压输电线路铁塔接地电阻的在线监测；测量电极(1)安装于输电线路铁塔接地电阻(4)处，测量电极(1)供电及检测信号回路通过有线方式与北斗监测站进行连接。2.根据权利要求1所述的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，其特征在于，所述接地引下线(3)包括上端线(301)和下端线(302)，所述上端线(301)和下端线(302)为圆柱形，所述上端线(301)的顶部与杆塔相连接，所述上端线(301)的下部为倾斜切面，所述下端线(302)的上部也为倾斜切面，所述下端线(302)的下部与接地电阻(4)相连接，所述接地电阻(4)埋设于地下。3.根据权利要求2所述的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，其特征在于，所述测量电极(1)包括两条线路，其中一条线路为测量电极(1)通过导线与上端线(301)相连接，另一条线路为测量电极(1)通过导线与下端线(302)相连接，两条线路上分别连接有第一线路开关(101)和第二线路开关(102)。4.根据权利要求1所述的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，其特征在于，所述引线接通装置(5)位于上端线(301)和下端线(302)之间，所述上端线(301)和下端线(302)的倾斜切面的一端均延伸至引线接通装置(5)内，所述引线接通装置(5)包括防护箱体(501)，所述防护箱体(501)的内部设置有磁屏蔽箱(502)，所述磁屏蔽箱(502)内水平设有固定的第一电磁体(503)和移动的第二电磁体(504)，所述第一电磁体(503)和第二电磁体(504)水平相对，所述第二电磁体(504)远离第一电磁体(503)的一端连接有旋转电机(7)，所述旋转电机(7)的驱动端伸出磁屏蔽箱(502)内且连接有接触头(6)，所述接触头(6)位于上端线(301)和下端线(302)的倾斜切面之间，所述第一电磁体(503)和第二电磁体(504)的导线连接至控制装置(2)中，且导线上设有外源开关(505)。5.根据权利要求2所述的一种基于北斗技术的输电线路杆塔接地电阻数据采集系统，其特征在于，所述接触头(6)为棱台状，所述接触头(6)至少有四个侧面且所述接触头(6)的侧面为倾斜面，所述接触头(6)包括导通面(601...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭江涛，王涛，刘璐璐，贾俊强，王天军，马占军，雪拉提，
申请(专利权)人：哈尔滨航天恒星数据系统科技有限公司，
类型：发明
国别省市：