一種電力線路故障測距儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于繼電保護(hù)故障測距技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電力線路故障測距儀。
【背景技術(shù)】
[0002]電能作為潔凈的二次能源,在當(dāng)代社會(huì)的能源比重原來越發(fā)揮著它不可替代的作用。電力行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),優(yōu)質(zhì)可靠的電力供應(yīng)是現(xiàn)代化社會(huì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要保證,因此,保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,可靠性,快速性等至關(guān)重要,而輸電線路負(fù)擔(dān)著傳送電能的重要任務(wù),是電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)命脈,其故障直接威脅到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,同時(shí)也是電力系統(tǒng)中發(fā)生故障最多的地方,隨著電力電子產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的占有率越來越高,電力線路維護(hù)的工作量也日漸增大,加之由于地形及極端天氣變化情況,高壓架空線會(huì)出現(xiàn)線間短路或單線對(duì)地短路情況,出現(xiàn)故障后大多采用人力沿線路尋找故障點(diǎn)的方法來排除故障,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,尤其在山區(qū)和地形復(fù)雜的地方,該問題就更加突出,就市面上所見的各種電力線路故障測距設(shè)備,都是由于應(yīng)用的單端法測距原理,但單端法的固有缺陷,在需要較高定位精度的場合,單端定位法無法滿足現(xiàn)場需要,利用雙端電氣量的故障定位方法不受故障過渡電阻和系統(tǒng)參數(shù)的影響,所以單端法使得電力線路故障測距設(shè)備已經(jīng)存有無法有更進(jìn)步且技術(shù)創(chuàng)新的瓶頸。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種電力線路故障測距儀,其型設(shè)計(jì)新穎,結(jié)構(gòu)簡單,具有多參數(shù)雙端檢測故障距離的功能,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種電力線路故障測距儀,其特征在于:包括微控制器、為回路各個(gè)用電模塊供電的電源電路、與所述微控制器相接用于重新調(diào)整控制器數(shù)據(jù)信號(hào)的復(fù)位電路、與所述微控制器相接用于無線方式或有線方式數(shù)據(jù)交換的通信接口電路和用于實(shí)時(shí)檢測電力線路故障距離的線路測距模塊;所述微控制器的輸入端接有用于設(shè)置故障報(bào)警閾值的按鍵設(shè)置電路和用于實(shí)時(shí)調(diào)整控制器時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘電路,所述微控制器的輸出端接有用于保護(hù)電力線路及設(shè)備安全的繼電保護(hù)電路、用于實(shí)時(shí)顯示線路電壓電流數(shù)據(jù)并計(jì)算阻抗數(shù)據(jù)的顯示電路和用于提醒工作室內(nèi)操作人員出現(xiàn)故障的聲光報(bào)警電路;所述線路測距模塊包括用于實(shí)時(shí)采集線路電壓數(shù)據(jù)計(jì)算阻抗數(shù)據(jù)確認(rèn)故障位置的電壓變換模塊和用于實(shí)時(shí)采集線路電流數(shù)據(jù)計(jì)算阻抗數(shù)據(jù)確認(rèn)故障位置的電流變換模塊,所述電壓變換模塊包括用于實(shí)時(shí)采集高壓側(cè)電壓數(shù)據(jù)的電壓互感器、與所述電壓互感器輸出端相接用于將采集的電壓數(shù)據(jù)濾波放大比較換算變換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)檢測的第一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和與所述第一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路輸出端相接用于將變換過來的電壓數(shù)據(jù)計(jì)算為阻抗信息確認(rèn)故障位置的第一阻抗匹配電路,所述電流變換模塊包括用于實(shí)時(shí)采集高壓側(cè)電流數(shù)據(jù)的電流互感器、與所述電流互感器輸出端相接用于將采集的電流數(shù)據(jù)濾波放大比較換算變換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)檢測的第二標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路和與所述第二標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路輸出端相接用于將變換過來的電流數(shù)據(jù)計(jì)算為阻抗信息確認(rèn)故障位置的第二阻抗匹配電路,所述第一阻抗匹配電路與所述第二阻抗匹配電路的輸出端均與所述微控制器的輸入端相接。
[0005]上述的一種電力線路故障測距儀,其特征在于:所述微控制器由型號(hào)為STM32F103VET6-LQFP100 的 ARM Cortex_M3 微控制器構(gòu)成。
[0006]上述的一種電力線路故障測距儀,其特征在于:所述顯示電路為3.2寸320*240像素的TFT-1XD觸摸屏。
[0007]上述的一種電力線路故障測距儀,其特征在于:所述微電壓互感器為TV1013-1H傳感器。
[0008]上述的一種電力線路故障測距儀,其特征在于:所述電流互感器為TA1015-3傳感器。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、本實(shí)用新型通過設(shè)置TV1013-1H傳感器和TA1015-3傳感器分別采集電線電壓電流數(shù)據(jù),并通過相應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào),經(jīng)計(jì)算得到相應(yīng)的阻抗,對(duì)照經(jīng)驗(yàn)值確認(rèn)故障位置,采集信息數(shù)據(jù)精度高,準(zhǔn)確度高,電路簡單,雙端檢測精度高。
[0011]2、本實(shí)用新型通過設(shè)置ARM微控制器接收線路參數(shù)輸入和采集按鍵輸入,采用STM32F103VET6-LQFP100的ARM Cortex-M3微控制器接收傳感器采集數(shù)據(jù)信息,并液晶顯示,故障時(shí)聲光報(bào)警,系統(tǒng)功耗低,處理運(yùn)算速度快,計(jì)算精度高。
[0012]3、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎合理,功能完善,體積小,操作簡單,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0013]綜上所述,本實(shí)用新型型設(shè)計(jì)新穎,結(jié)構(gòu)簡單,具有多參數(shù)雙端檢測故障距離的功能,實(shí)用性強(qiáng),便于推廣使用。
[0014]下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型各電路的電路連接關(guān)系示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
[0017]I—電壓互感器;2—第一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;
[0018]3—第一阻抗匹配電路;4 一電流互感器; 5—第二標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;
[0019]6—第二阻抗匹配電路;7—按鍵設(shè)置電路;
[0020]8—電源電路;9 一繼電保護(hù)電路;10—顯示電路;
[0021]11 一聲光報(bào)警電路; 12—復(fù)位電路; 13—時(shí)鐘電路;
[0022]14一通f目接口電路;15—微控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示,本實(shí)用新型包括微控制器15、為回路各個(gè)用電模塊供電的電源電路
8、與所述微控制器15相接用于重新調(diào)整控制器數(shù)據(jù)信號(hào)的復(fù)位電路12、與所述微控制器15相接用于無線方式或有線方式數(shù)據(jù)交換的通信接口電路14和用于實(shí)時(shí)檢測電力線路故障距離的線路測距模塊;所述微控制器15的輸入端接有用于設(shè)置故障報(bào)警閾值的按鍵設(shè)置電路7和