CN107144761A - 一种基于采样模块的接线故障检测***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于采样模块的接线故障检测***及方法。解决现有电网***存在不具备对电网各项参数的检测采样，也不能远程获取检测数据进行在线分析判断接线故障功能的问题。***包括采样终端、检测服务器，采样终端包括采样通讯单元，以及若干分别与被测表相连的采样模块。检测服务器包括检测通讯单元、矢量图生成单元、故障分析单元。本发明通过实时采集被测表电压、电流、相位等信息，对信息进行校验，并能够根据数据建立矢量图，根据矢量图智能判断现场的故障接线问题。

Description

一种基于采样模块的接线故障检测***及方法
技术领域
本发明涉及一种电网设备技术领域，尤其是涉及一种基于采样模块的接线故障检测***及方法。
背景技术
随着电网覆盖面的不断增加，电网规模的扩大，电网结构复杂度的增加，以及各种新型发电设备种类的与日俱增，建立实时化，自动化，高效化的电能计量管理模式已成为顺应电网发展广泛化，复杂化和多样化的必然趋势。目前存在的问题有电网运行监测***手段不健全，对电网电能计量事故缺乏足够的预见性和对策，这就很可能由于偶然性的单一事故扩大为恶性的经济责任事故。在电网的管理维护中，需要实时采集电网的各项参数，对电网的状态进行监控，并能对接线故障做出及时判断。然而目前的电网***还不具备对电网各项参数的检测采样，也不能远程获取检测数据进行在线分析判断接线故障的功能。
发明内容
本发明主要是解决现有电网***存在不具备对电网各项参数的检测采样，也不能远程获取检测数据进行在线分析判断接线故障功能的问题，提供了一种基于采样模块的接线故障检测***及方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种基于采样模块的接线故障检测***，包括采样终端、检测服务器，所述采样终端包括采样通讯单元，以及若干分别与被测表相连的采样模块，采样模块分别连接到通讯单元上，所述检测服务器包括检测通讯单元、矢量图生成单元、故障分析单元，矢量图生成单元与检测通讯单元相连，故障分析单元与矢量图生成单元相连，检测通讯单元与采样通讯单元通过网络相连。
本发明通过实时采集被测表电压、电流、相位等信息，对信息进行校验，并能够根据数据建立矢量图，根据矢量图智能判断现场的故障接线问题。采样模块对被测表的电压、电流、相位、脉冲等常数信息进行采集，并通过网络发送给检测服务器。矢量图生成单元根据采集的瞬时数据，包括每相电压之间的角度，来生成对应的矢量图。故障分析单元根据矢量图进行分析，判断现场的故障解析问题。
作为一种优选方案，检测服务器还包括校验单元，所述校验单元与检测通讯单元相连。本方案中校验单元对指定脉冲内采样的电压、电流、相位、脉冲常数等信息进行误差实时校验。
作为一种优选方案，***还包括用户移动端，检测服务器还包括报警单元，所述报警单元分别与故障分析单元、检测通讯单元相连，用户移动端与检测通讯单元相连。本方案在出现故障时，由报警单元生成报警信息，并通过网络发送到维护人员的用户移动端上，使得维护人员能及时发现故障并进行维修。
作为一种优选方案，检测服务器还包括自学习单元，自学习单元与检测通讯单元相连。本方案中采集模块将被测表ID发送给自学习单元，自学习单元根据学习到的信息，实施完成组网拓扑学习，提高了现场布网的效率。
一种基于采样模块的接线故障检测方法，包括以下步骤：
S1.通过采集模块实时采集被测表实时数据；
S2.获取实时数据中每相电压之间的角度，由矢量图生成单元绘制出对应的矢量图；
S3.故障分析单元根据矢量图对每相邻两相电压进行计算，判断是否三相电压平衡，若三相电压不平衡，则判断接线故障。本发明通过实时采集被测表电压、电流、相位等信息，能够根据数据建立矢量图，根据矢量图智能判断现场的故障接线问题。
作为一种优选方案，步骤S1中采集模块采用高速AD技术，实现每周波采集128个采样点，并根据TCP信道，将实施数据传输到检测服务器，采集被测表实时数据包括电压、电流、相位、脉冲常数信息。
作为一种优选方案，步骤S2中绘制矢量图的过程包括：
S21.根据相电压字母的排列确定相电压的方向；
S22.根据相接的两相电压计算出线电压；
S23.根据相电压和线电压绘制出电压矢量图。
作为一种优选方案，步骤S3中判断三相电压平衡的过程包括：
S31.根据相电压首尾连接情况得出两相电压矢量和/差与线电压的等式；
S32.根据等式推导相电压、线电压之和是否等于零，若等于零则判断三相电压平衡，无故障；若不等于零则判断三相电压不平衡，接触故障。
因此，本发明的优点是：实时采集被测表电压、电流、相位等信息，对信息进行校验，并能够根据数据建立矢量图，根据矢量图智能判断现场的故障接线问题。对指定脉冲内采样的电压、电流、相位、脉冲常数等信息进行误差实时校验。
附图说明
附图1是本发明的一种结构框示图。
1-采样终端 2-检测服务器 3-用户移动端 11-采样模块 12-采样通讯单元21-检测通讯单元 22-矢量图生成单元 23-故障分析单元 24-校验单元 25-报警单元26-自学习单元。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
本实施例一种基于采样模块的接线故障检测***，如图1所示，包括采样终端1、检测服务器2、移动用户端3。采样终端包括采样通讯单元12，以及若干分别与被测表相连的采样模块11，采样模块分别连接到通讯单元上。检测服务器包括检测通讯单元21、矢量图生成单元22、故障分析单元23，矢量图生成单元与检测通讯单元相连，故障分析单元与矢量图生成单元相连，检测通讯单元与采样通讯单元通过网络相连。
检测服务器还包括有校验单元24、报警单元25、自学习单元26，校验单元、报警单元、自学习单元分别与检测通讯单元相连。
一种基于采样模块的接线故障检测方法，包括以下步骤：
S1.通过采集模块实时采集被测表实时数据；
采集模块采用高速AD技术，实现每周波采集128个采样点，并根据TCP信道，将实施数据传输到检测服务器，采集被测表实时数据包括电压、电流、相位、脉冲常数信息。
S2.获取实时数据中每相电压之间的角度，由矢量图生成单元绘制出对应的矢量图；具体过程包括：
S21.根据相电压字母的排列确定相电压的方向；
S22.根据相接的两相电压计算出线电压；
S23.根据相电压和线电压绘制出电压矢量图。
S3.故障分析单元根据矢量图对每相邻两相电压进行计算，判断是否三相电压平衡，若三相电压不平衡，则判断接线故障。具体过程包括：
S31.根据相电压首尾连接情况得出两相电压矢量和/差与线电压的等式；
S32.根据等式推导相电压、线电压之和是否等于零，若等于零则判断三相电压平衡，无故障；若不等于零则判断三相电压不平衡，接触故障。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了采样终端、检测服务器、用户移动端、采样模块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种基于采样模块的接线故障检测***，其特征在于：包括采样终端、检测服务器，所述采样终端包括采样通讯单元，以及若干分别与被测表相连的采样模块，采样模块分别连接到通讯单元上，所述检测服务器包括检测通讯单元、矢量图生成单元、故障分析单元，矢量图生成单元与检测通讯单元相连，故障分析单元与矢量图生成单元相连，检测通讯单元与采样通讯单元通过网络相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于采样模块的接线故障检测***，其特征是检测服务器还包括校验单元，所述校验单元与检测通讯单元相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于采样模块的接线故障检测***，其特征是***还包括用户移动端，检测服务器还包括报警单元，所述报警单元分别与故障分析单元、检测通讯单元相连，用户移动端与检测通讯单元相连。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于采样模块的接线故障检测***，其特征是检测服务器还包括自学习单元，自学习单元与检测通讯单元相连。
5.一种基于采样模块的接线故障检测方法，采用权利要求1-4任一项中***，其特征是在于：包括以下步骤：
S1.通过采集模块实时采集被测表实时数据；
S2.获取实时数据中每相电压之间的角度，由矢量图生成单元绘制出对应的矢量图；
S3.故障分析单元根据矢量图对每相邻两相电压进行计算，判断是否三相电压平衡，若三相电压不平衡，则判断接线故障。
6.根据权利要求5所述的一种基于采样模块的接线故障检测方法，其特征是步骤S1中采集模块采用高速AD技术，实现每周波采集128个采样点，并根据TCP信道，将实施数据传输到检测服务器，采集被测表实时数据包括电压、电流、相位、脉冲常数信息。
7.根据权利要求5所述的一种基于采样模块的接线故障检测方法，其特征是步骤S2中绘制矢量图的过程包括：
S21.根据相电压字母的排列确定相电压的方向；
S22.根据相接的两相电压计算出线电压；
S23.根据相电压和线电压绘制出电压矢量图。
8.根据权利要求5或6或7所述的一种基于采样模块的接线故障检测方法，其特征是步骤S3中判断三相电压平衡的过程包括：
S31.根据相电压首尾连接情况得出两相电压矢量和/差与线电压的等式；
S32.根据等式推导相电压、线电压之和是否等于零，若等于零则判断三相电压平衡，无故障；若不等于零则判断三相电压不平衡，接触故障。
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