传输线路的监测制造技术

本发明专利技术涉及一种系统包括：耦合设备(210)和数据处理设备(218)，该数据处理设备(218)被设计为：提供激励信号(SE)，使得在耦合设备(210)中出现内部信号(Φ)，该内部信号(Φ)具有由待测量电流(I0)所引起的变形；获得用于变量(Vm)的测量信号(Sm)，该变量(Vm)的信号(Sm)对变形是敏感的；提供补偿信号(Sc)以抵消变形；以及，跟据补偿信号(Sc)评估待测量电流(I0)。该数据处理设备(218)还被设计为分析测量信号(Sm)，并且根据该分析检测传输线路(118)上的故障。(118)上的故障。(118)上的故障。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】传输线路的监测


[0001]本专利技术涉及传输线路的监测。更具体地说，本专利技术涉及一种用于监测传输线路的系统、一种包括此种监测系统的配电系统、一种包括此种配电系统的飞行器、一种用于监测传输线路的方法及其相应的计算机程序。

技术介绍

[0002]专利文献FR3083321A1和FR3083365A1分别描述了一种用于监测传输线路的系统，其类型包括：
‑
耦合设备，与传输线路相连接，以接收来自传输线路的电流；
‑
数据处理设备，与耦合设备相连接，其被设计为：
·
向耦合设备提供激励信号，使得在耦合设备中出现内部信号，该内部信号具有由待测量电流所引起的变形；
·
获得用于测量耦合设备中的变量的信号，该变量的信号对内部信号的变形是敏感的；
·
根据测量信号，向耦合设备提供补偿信号以抵消变形；以及
·
根据补偿信号，评估待测量电流。
[0003]更具体地，在这些文献中，该监测系统包括磁通阀电流传感器。
[0004]可能希望提供一种用于监测传输线路的系统，该系统使得可以在不增加测量设备的情况下进行更好的监测。

技术实现思路

[0005]因此，提出了一种用于监测上述类型的传输线路的系统，其特征在于，测量信号也对传输线路上存在的故障敏感，数据处理设备还被设计为分析测量信号，并且根据该分析检测传输线路上的故障。
[0006]因此，除了使得可以测量传输线路上的电流之外，根据本专利技术的监测系统，还使得可以使用已经存在的用于电流测量的元件来检测传输线路上的故障。
[0007]可选地，耦合设备包括具有铁磁性磁芯的变压器，该内部信号是存在于磁芯中的总磁通量，并且内部信号将由激励信号所引起的激励磁通量、由待测量电流所引起的电流磁通量以及由补偿信号所引起的补偿磁通量组合在一起，以基本上抵消电流磁通量。
[0008]还可选地，测量信号的分析包括：将测量信号与至少一个模板进行比较，并且其中，从测量信号位于至少一个模板之外的时刻开始检测传输线路上的故障。
[0009]还可选地，激励信号还包括振荡信号。
[0010]还可选地，振荡信号包括基频处的正弦波和三次谐波处的正弦波之和，三次谐波处的正弦波即为基频的三倍处的正弦波。
[0011]还可选地，激励信号经由耦合设备生成在传输线路上传输的信号，数据处理设备还被设计为将待传输的数据编码为编码信号，并且其中，激励信号包括编码信号，使得传输
的信号包括待传输的数据。
[0012]还可选地，编码信号的平均值为零。
[0013]还可选地，编码信号的基频高于振荡信号的基频。
[0014]还可选地，至少一个模板包括全局模板，该全局模板一方面跟踪由激励信号的振荡信号所引起的测量信号的振荡信号的变化，另一方面跟踪由激励信号的编码信号所引起的测量信号的编码信号的包络。
[0015]还可选地，至少一个模板包括局部模板，该局部模板跟踪由激励信号的编码信号所引起的测量信号的编码信号的变化。
[0016]还可选地，振荡信号包括一系列上升和下降，并且其中，编码信号仅在上升和下降中的一个上出现。
[0017]还可选地，测量信号包括一系列上升和下降，分别对应于振荡信号的一系列上升和下降，并且其中，数据处理设备还被设计为对测量信号的上升和下降中的另一个上出现的编码信号进行解码。
[0018]可选地，传输线路是同轴电缆。
[0019]还提出了一种配电系统，包括：
‑
电源；
‑
电负载；
‑
传输线路，该传输线路将电负载与电源相连接，使得电源向电负载提供电力；
‑
根据本专利技术的一种用于监测传输线路的系统。
[0020]还可选地，电源是直流电压源，优选地大于100V。
[0021]还提出了一种包括根据本专利技术的配电系统的飞行器。
[0022]还提出了一种用于监测传输线路的方法，该方法使用与传输线路相连接的耦合设备以接收来自传输线路的电流，该方法包括：
‑
向耦合设备提供激励信号，使得内部信号出现于耦合设备中，该内部信号具有由待测量电流所引起的变形；
‑
获得用于测量耦合设备的变量的信号，该变量的信号对内部信号的变形是敏感的；
‑
根据测量信号，向耦合设备提供补偿信号以抵消变形；以及
‑
根据补偿信号，评估待测量电流；
‑
其特征在于，测量信号对传输线路上存在的故障也是敏感的，该方法还包括：分析测量信号，并且根据分析检测传输线路上的故障。
[0023]还提出了一种可从通信网络下载和/或存储在计算机可读介质上的计算机程序，其特征在于，当在计算机上执行计算机程序时，该计算机程序包括用于执行根据本专利技术的方法的步骤的指令。
附图说明
[0024]结合仅以示例性方式给出并且参考附图的如下描述，将更好地理解本专利技术。
[0025]图1是实施本专利技术的配电系统的示意图，该配电系统包括传输线路。
[0026]图2是用于监测图1中的传输线路的系统的示意图。
[0027]图3是示出了铁磁性磁芯中磁通量饱和的图形。
[0028]图4示出了形成激励信号的信号之和。
[0029]图5示出了由监测系统测量的信号。
[0030]图6示出了环绕由监测系统测量的信号的第一模板。
[0031]图7示出了环绕由监测系统测量的信号的第二模板。
[0032]图8示出了由传输线路中的第一故障所引起的测量信号中的变形。
[0033]图9示出了由传输线路中的第二故障所引起的测量信号中的变形。
[0034]图10是根据另一实施例的用于监测图1的传输线路的系统的示意图：
具体实施方式
[0035]参照图1，现在将描述实现本专利技术的配电系统100的示例。
[0036]在所描述的示例中，配电系统100用于在飞行器中实施。
[0037]该系统100首先包括电源102，将该电源102设计为提供直流(Direct Current，DC)电压V。优选地，直流电压V是高电压，例如至少为100V，甚至更优选地至少为1000V。因此，电源102包括正极端子“+”和负极端子
“‑”
，且在正极端子“+”和负极端子
“‑”
之间提供有直流电压V。将电源102设计为例如提供至少100kW的电力。电源102包括例如以下的一个或多个：电池、由涡轮机(发动机或辅助发电机)驱动的交流发电机、燃料电池、以及超级电容器。
[0038]系统100还包括第一正极连接104和第一负极连接106，分别与电压源102的正极端子和负极端子相连接。
[0039]系统100还包括电负载110，由电源102对该电负载110进行供电。飞行器100包括第二正极连接112和第二负极连接114，分别与电负载110的两个端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测传输线路(118)的系统(128)，所述传输线路(118)经由正极连接(104)与直流电压源(102)的正极端子(+)相连接，并且经由负极连接(106)与所述直流电压源(102)的负极端子(
‑
)相连接；所述系统包括：
‑
耦合设备(210)，与所述正极连接(104)相连接但不与所述负极连接(106)相连接，以接收由所述传输线路(118)传输的且来自所述直流电压源(102)的所述正极端子(+)的待测量电流(I0)；以及
‑
数据处理设备(218)，与所述耦合设备(210)相连接，并且被设计为：
·
向所述耦合设备(210)提供激励信号(SE)，使得在所述耦合设备(210)中出现内部信号(Φ)，所述内部信号(Φ)具有由所述待测量电流(I0)所引起的变形；
·
获得用于测量所述耦合设备(210)中的变量(Vm)的信号(Sm)，所述变量(Vm)的信号(Sm)对所述内部信号(Φ)的变形是敏感的；
·
根据所述测量信号(Sm)，向所述耦合设备(210)提供补偿信号(Sc)以抵消所述变形；以及
·
根据所述补偿信号(Sc)，评估所述待测量电流(I0)；其特征在于，所述测量信号(Sm)对所述传输线路(118)上存在的故障也是敏感的，所述数据处理设备(218)还被设计为分析所述测量信号(Sm)，并且根据所述分析检测所述传输线路(118)上的故障。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耦合设备包括具有铁磁性磁芯(214)的变压器(212)，所述内部信号是存在于所述磁芯(214)中的总磁通量(Φ)，并且所述内部信号将由所述激励信号(SE)所引起的激励磁通量(ΦE)、由所述待测量电流(I0)所引起的电流磁通量(Φ0)以及由所述补偿信号(Sc)所引起的补偿磁通量(Φc)组合在一起，以基本上抵消所述电流磁通量(Φ0)。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述测量信号(Sm)的分析包括：将所述测量信号(Sm)与至少一个模板(GB、GP)进行比较，并且其中，从所述测量信号(Sm)位于所述至少一个模板(GB、GP)之外的时刻开始检测所述传输线路(118)上的所述故障。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，所述激励信号(SE)包括振荡信号(Se)。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述振荡信号(Se)包括基频处的正弦波和三次谐波处的正弦波之和，所述三次谐波处的正弦波即为所述基频的三倍处的正弦波。6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述激励信号(SE)经由所述耦合设备(210)生成在所述传输线路(118)上传输的信号，所述数据处理设备(218)还被设计为将待传输的数据(Tx)编码为编码信号(Sd)，并且其中，所述激励信号(SE)包括所述编码信号(Sd)，使得所述传输的信号包括所述待传输的数据(Tx)。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述编码信号(Sd)的平均值为零。8.根据权利要求3和6或权利要求3和7所述的系统，其中，所述编码信号(Sd)的基频高于所述振荡信号(Se)的基频。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述至少一个模板包括全局模板(GB)，所述全局模板(GB)一方面跟踪由所述激励...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：赛峰电子与防务公司，
类型：发明
国别省市：