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一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，包括中央處理、電源模塊振蕩器和功率放大器，功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且取電裝置連接在接地引下線上，取電裝置通過A/D轉換器連接中央處理器；取電裝置與A/D轉換器之間連接有測量線圈；中央處理器的輸出端通過通訊模塊連接有遠程分站服務器；通過測量線圈和取電裝置將接地引下線的回路導通電阻檢測出來，并通過通訊模塊傳輸至遠程分站服務器，得出對接地網狀態的安全評估。本實用新型能通過遠程分站服務器對變電站的接地網狀況進行在線遠程監測；根據監測評估結果能為變電站的接地網運行維護提供直接指導；本裝置對電力系統原有裝置不會產生任何負面影響。
【專利說明】一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力監測裝置，尤其涉及一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置。
【背景技術】
[0002]要了解變電站接地電阻的變化，最好的手段是定期測量接地電阻，關于變電站避雷設備的接地電阻，在《電力設備預防性試驗規程》DL/T 596 - 2005規定為一般不得大于10歐姆，有多個接地極并聯連接的只取總接地電阻10歐姆是不充分的，所以又規定各接地極在單獨存在的場合的接地電阻必須在50歐姆以下，總之希望避雷設備的接地電阻能盡量低，減小雷擊電流流入引起二次的放電。
[0003]降低變電站接地電阻是提高防雷水平的主要措施。實際運行中，由于腐蝕、人工破壞、施工不規范等原因，造成變電站接地引下線連接不良，引起接地電阻急劇上升，從而使防雷水平降低，因此需要不定時的對接地引下線進行檢測，以便于及時維護和修理。
[0004]對接地引下線故障的檢查判斷，為了掌握接地電阻值的變化，在變電站運行過程中還需要測量接地電阻。目前，國內通常采用的辦法是對接地網進行定期的測量，了解一定時期內接地電阻的變化情況，再根據測量情況采取措施，上述方法雖然簡單，但存在測量不準確，誤差大等問題，且到目前為止還仍然沒有出現專門的對變電站接地網狀態進行監測和狀態評估的設施。
實用新型內容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，該裝置能使運行管理人員在控制中心就可以準確地了解變電站的接地狀況，從而可以及時地、有針對性地制定問題桿塔的接地維護方案，提高電力系統的安全運行水平。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線上，所述取電裝置通過A/D轉換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉換器之間連接有用于測量所述接地引下線電流的測量線圈；所述中央處理器的輸出端通過通訊模塊連接有遠程分站服務器。
[0007]作為優選的技術方案，所述取電裝置包括與所述接地引下線連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應線圈，所述感應線圈連接所述A/D轉換器。
[0008]作為優選的技術方案，所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過光纖連接所述遠程分站服務器。
[0009]作為對上述技術方案的改進，所述中央處理器設置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設置在所述ARMl I處理器上。
[0010]由于采用了上述技術方案，一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線上，所述取電裝置通過A/D轉換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉換器之間連接有用于測量所述接地引下線電流的測量線圈；所述中央處理器的輸出端通過通訊模塊連接有遠程分站服務器；本實用新型的有益效果是:通過測量線圈和取電裝置配合A/D轉換器和中央處理器的使用，將接地引下線的回路導通電阻檢測出來，并通過通訊模塊傳輸至遠程分站服務器，由遠程分站服務器使用常規計算方法，并結合歷史數據進行綜合分析，得出對接地網狀態的安全評估，從而實時監測接地網的安全運行。本實用新型能通過遠程分站服務器對變電站的接地網狀況進行在線遠程監測；根據監測評估結果能為變電站的接地網運行維護提供直接指導；本裝置對電力系統原有裝置不會產生任何負面影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0012]圖1是本實用新型實施例的結構框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例，進一步闡述本實用新型。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。
[0014]如圖1所示，一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線上，所述取電裝置通過A/D轉換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉換器之間連接有用于測量所述接地引下線電流的測量線圈；所述中央處理器的輸出端通過通訊模塊連接有遠程分站服務器。
[0015]所述取電裝置包括與所述接地引下線連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應線圈，所述感應線圈連接所述A/D轉換器。所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過光纖連接所述遠程分站服務器。所述中央處理器設置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設置在所述ARMlI處理器上，而所述A/D轉換器設置于所述ARMlI處理器內，ARM為英文“Advanced RISC Machines”的縮寫，中文譯文為“先進的精簡指令集器件”，英文“Advanced RISC Machines”中的RISC又為英文“ReducedInstruction Set Computer”的縮寫，中文譯文為“精簡指令集計算機”。
[0016]該實施例中，電源模塊可采用北京新興博思達公司生產的電源模塊；ARM11處理器可采用飛凌嵌入式公司生產的0K210開發板，這種處理器開發板自帶A/D轉換器，即由該處理器開發板自帶的A/D轉換器作為與感應線圈連接的A/D轉換器，有助于簡化本裝置；振蕩器采用美國SiTime公司出品SiT1602振蕩器；功率放大器采用美國WE (西電)公司出品的大功率直熱式三級電子管FU-805 ;感應線圈和測量線圈均采用中國山東淄博華科公司生產的HKCT035線圈；該實施例的通信模塊為該ARMll處理器開發板自帶的通信模塊作為；遠程分站服務器9則采用IBM公司生產的System X3500M3108服務器即可，成本低，運行安
全可靠。
[0017]本實施例的工作過程如下:
[0018]使用時，將本裝置安裝在變電站內桿塔、變壓器或端子箱的接地引下線處。本裝置采用振蕩器產生異頻正弦波信號，所謂異頻正弦波信號即非工頻正弦波信號，通過功率放大器進行功率放大后注入包含鐵芯，通過感應線圈利用電磁感應原理在接地引下線回路中產生電流；再用一個測量線圈測量接地引下線上流過的電流，結合感應線圈中的激勵信號，計算出接地引下線回路導通電阻；通過通信模塊將測量結果傳送至遠程分站服務器，再通過該遠程分站服務器或與該遠程分站服務器相連的計算機等工具，使用常規方法結合歷史數據進行綜合分析，得出接地引下線的安全評估，從而實施指導桿塔、變壓器、端子箱接地維護工作的運行。
[0019]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，其特征在于:包括中央處理器，所述中央處理器的輸入端連接有電源模塊，所述中央處理器的輸出端串聯有振蕩器和功率放大器，所述功率放大器的輸出端連接有取電裝置，且所述取電裝置連接在接地引下線上，所述取電裝置通過A/D轉換器連接所述中央處理器；所述取電裝置與所述A/D轉換器之間連接有用于測量所述接地引下線電流的測量線圈；所述中央處理器的輸出端通過通訊模塊連接有遠程分站服務器。
2.如權利要求1所述的一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，其特征在于:所述取電裝置包括與所述接地引下線連接的鐵芯，所述鐵芯外周套裝有感應線圈，所述感應線圈連接所述A/D轉換器。
3.如權利要求1所述的一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，其特征在于:所述通訊模塊包括連接在所述中央處理器上的RS-485通訊接口，所述RS-485通訊接口通過光纖連接所述遠程分站服務器。
4.如權利要求1、2或3所述的一種變電站接地網運行狀況在線監測裝置，其特征在于:所述中央處理器設置為ARMll處理器，且所述通訊模塊設置在所述ARMll處理器上。
【文檔編號】G01R27/20GK203502499SQ201320599109
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月25日 優先權日:2013年9月25日
【發明者】李振華, 李磊, 崔國棟, 孫金祥, 王振泉, 曹立杰, 周陽 申請人:國家電網公司, 國網山東安丘市供電公司