一種高壓電網自然災害檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種高壓電網自然災害檢測系統,它由多個自然災害檢測點組成,每個自然災害檢測點都包含一個非接觸式傳感器和同步計時單元，所述高壓電網自然災害檢測系統由同步計時單元提供同步檢測時間，用于研究自然災害對高壓電網設備和器材的影響。
【專利說明】—種高壓電網自然災害檢測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高壓電網自然災害檢測系統，它由多個自然災害檢測點組成，每個自然災害檢測點都包含一個非接觸式傳感器和同步計時單元，所述高壓電網自然災害檢測系統由同步計時單元提供同步檢測時間，用于研究自然災害對高壓電網設備和器材的影響。
[0002]
【背景技術】
[0003]高壓電網廣泛分布在平原及高山峻嶺中，高壓電網包括絕緣子、金具、桿塔和輸電線等設備和器材，直接暴露于風雪雨露等自然環境之中，同時還受到雷電、暴雨等自然災害的損害，運行環境相當惡劣。研究各種設備抵御自然災害的能力，是高壓電網運營的重要課題。
[0004]高壓電網運行狀態的監測，目前大都依靠人工在特定的條件下進行檢測。運行人員要及時把巡視情況和各種測試記錄在案，但隨著電網容量的不斷擴大，設備大量增加，對輸電線路實時的運行狀態的監測已經越來越困難，即使在特定條件下的檢測也需要大量的人力，特別對高壓電網運行中設備和器材，抵御自然災害的能力進行比較判定的監測，至今還沒有非常適合現場快捷、廉價、有效的方法。
【發明內容】
[0005]現有對高壓電網運行中設備和器材抵御自然災害的能力比較研究、設計和安裝方案的比較判斷，至今還缺乏有效的實時同步監測比較的有效手段。這主要是由于常規的計時器存在不可忽視的計時誤差，當計時器計時2 4小時后，兩個計時器相差5分鐘很正常，因此不同的監測點，在突發事件的時間點所記錄的測量數據已失去了作準確比較的意義。
[0006]本發明介紹一種高壓電網自然災害檢測系統，它是由用于檢測同一條高壓線路，并裝于室外的多個自然災害檢測點組成，每個自然災害檢測點都包含非接觸式傳感器、同步計時單元和綜合實時監測單元。所述系統利用市場上用于高壓帶電顯示裝置的非接觸式傳感器，它與高壓帶電體不直接接觸，與高壓設備保持一定的安全距離，使用時將三支非接觸式傳感器固定于對應帶電體正下方,并保持相對平行,接收面正對帶電體,它主要利用高壓設備帶電時周圍電場較高的特點對高壓電網進行檢測。非接觸式傳感器由于與高壓帶電體不接觸，不存在因絕緣而導致的安全隱患，使用過程非常安全，安裝也非常方便。非接觸式傳感器可在高壓交變電場的作用下，產生交變的感應電流信號，所述系統通過屏蔽電纜把該感應電流信號傳送到同步計時單元。同步計時單元中的周波檢測的電路將該感應電流信號經濾波放大處理，有效清除各種高次諧波信號和相鄰相或者相鄰線路的電場影響，避免電力系統的多種常見干擾，再經過電流/電壓變換，并經同步計時單元中的單片機中斷口，送入該單片機進行電網周波過零信號的識別計數，并用該電網周波過零信號的計數值作為所述系統的同步時間基準。由于電網交流電源頻率低，頻率固定，且僅在過零點判定計數，因此具有極高的準確性和穩定性。同步計時單元輸出的電網周波過零信號的計數信號，經單片機串行口與綜合實時監測單元通信，綜合實時監測單元按預置的以電網周波過零信號的計數值表示的各時間點，進行連續的定時檢測記錄，從而確保在同一條高壓線路上，各自然災害檢測點的預置監測時間的同步。
[0007]所述綜合實時監測單元，是由一臺或多臺對所研究的自然災害參數和高壓設備和器材的運行參數進行實時監測的裝置，它根據所研究課題需要由市場上生產廠提供，其中包含對雷電、沙塵暴和暴雨等的監測，多臺之間及與同步計時單元和P C機之間具有相互通信能力。
[0008]各高壓電網的自然災害檢測點中的同步計時單元是在同一時間開始對電網周波過零信號計數，這個開始計數時間是利用P C機和互聯網上實時發布的北京時間，即國家授時中心的標準時間或股市交易所等其它約定機構所發布的時間，一致地將設定開始計數的北京時間經U S B / R S 2 3 2的轉接卡、單片機串行口，送入同步計時單元處理，使各自然災害檢測點在同一時間開始對電網周波過零信號計數，各綜合實時監測單元是在預置間隔的一系列電網周波過零信號計數值上進行檢測，并對檢測結果進行記錄，使各自然災害檢測點同步檢測記錄，從而實現運行中各高壓設備和器材的不同結構或不同物理、化學設計對同一自然災害抵御能力，基于對比研究的時間準確同步。
[0009]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1是一種高壓電網自然災害檢測系統的電路結構方框圖。
[0010]【具體實施方式】:
一種高壓電網自然災害檢測系統的電路結構方框圖如圖1所示，它裝于室外用于高壓電網運行中設備和器材，對同一自然災害抵御能力的對比研究。該系統由多個自然災害檢測點組成，每個自然災害檢測點都包括非接觸式傳感器1、同步計時單元2、綜合實時監測單元 3和P C機4組成，其中同步計時單元2包含周波檢測2 1、單片機 2 2，PC機4之中包含一個U S B / RS 2 3 2的轉接卡，它使P C機4能通過其U S B 口與同步計時單元 2中單片機串行口實現通信。非接觸式傳感器I是直接利用市場上高壓帶電顯示裝置的產品中配套的非接觸式傳感器。綜合實時監測單元3包含雷電尋跡器對雷電參數的實時測量、以及雨水電導率及環境大氣濕度的監測、紅外檢測、圖像實時監控，監測儀器均可由市場經生產廠提供，均用于測量自然災害參數和測量高壓設備和器材的運行參數。在雷電和暴雨自然災害期間，高壓電網絕緣子可能發生的閃絡和高壓電網運行中設備和器材的不正常的發熱或溫度升高，甚至線路遭受雷擊而跳閘的同步時間和運行參數，綜合實時監測單元3進行同步測量并記錄測量結果，以供設計方案比較改進。
【權利要求】
1.一種高壓電網自然災害檢測系統，它是由用于檢測同一條高壓線路，并裝于室外的多個自然災害檢測點組成，其特征是:每個自然災害檢測點都包含非接觸式傳感器、同步計時單元和綜合實時監測單元，所述系統利用市場上用于高壓帶電顯示裝置的非接觸式傳感器，它可在高壓交變電場的作用下，產生交變的感應電流信號，所述系統通過屏蔽電纜把該感應電流信號傳送到同步計時單元，同步計時單元中的周波檢測的電路將該感應電流信號經濾波放大處理，有效清除各種高次諧波信號和相鄰相或者相鄰線路的電場影響，再經過電流/電壓變換，并經同步計時單元中的單片機中斷口，送入該單片機進行電網周波過零信號的識別計數，并用該電網周波過零信號的計數值作為所述系統的同步時間基準，同步計時單元輸出的電網周波過零信號的計數信號，經單片機串行口與綜合實時監測單元通信，綜合實時監測單元按預置的以電網周波過零信號的計數值表示的各時間點，進行連續的定時檢測記錄，從而確保在同一條高壓線路上，各自然災害檢測點的預置監測時間的同步；各高壓電網的自然災害檢測點中的同步計時單元是在同一時間開始對電網周波過零信號計數，這個開始計數時間是利用P C機和互聯網上實時發布的北京時間，將設定開始計數的北京時間經U SB/RS232的轉接卡、單片機串行口，送入同步計時單元處理，使各自然災害檢測點在同一時間開始對電網周波過零信號計數，從而實現運行中各高壓設備和器材的不同結構或不同物理、化學設計對同一自然災害抵御能力，基于對比研究的時間準確同步。
2.根據權利要求1所述的一種高壓電網自然災害檢測系統，其特征在于它包括: 所述非接觸式傳感器，是直接利用市場上高壓帶電顯示裝置的產品中配套的非接觸式傳感器； 所述同步計時單元，包含周波檢測、單片機； 所述綜合實時監測單元，用于測量自然災害參數和測量高壓設備和器材的運行參數； 所述P C機4之中包含一個U S B / R S 2 3 2的轉接卡，它使P C機4能通過其US B口與同步計時單元2中單片機串行口實現通信。
【文檔編號】G01D21/02GK103558470SQ201310545519
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】張金木 申請人:張金木
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
