CN113156245A - 一种避雷器状态监测装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种避雷器状态监测装置及控制方法，能够实时感知避雷器在运行电压下的泄露电流、雷电流信号，及时发现避雷器的老化、受潮状态，以减少***事故的发生，提升避雷器运行风险评估和故障排查效率，为输配电线路运行智能化、数据化提供信息支撑。

Description

一种避雷器状态监测装置及控制方法

技术领域

本发明属于输变电防雷设备状态监测技术领域，特别涉及一种避雷器状态监测装置及控制方法。

背景技术

随着电网建设的发展和降低雷击跳闸率的客观要求，氧化锌避雷器由于其优良的机械性能和电气性能以及耐热特性等，被广泛应用于区域内输配电线路中，伴随运行年限的不断增长，以及高温干燥、雷电活动频繁等恶劣运行环境的影响，产品质量不良、施工安装缺陷等问题加速了避雷器老化、受潮，年故障次数和平均故障率均呈上升态势，特别是未达到设计寿命即发生***的事故次数大量增加。另一方面，随着避雷器运行年限的增长，其剩余寿命的不确定性更加突出，盲目的检修或者到期更换则会带来不必要的资源浪费，老旧避雷器“是修是换”亟需决策依据。

目前，各运维单位对于线路避雷器的运维大多局限于从外观巡视角度发现避雷器运行隐患或者进行停电例行检修，停电例行检修是以时间为节点对避雷器进行检修和维护，这种方法的确可以发现避雷器的缺陷和隐患，但耗时耗力，会造成有些运行工况良好的避雷器反复停电检修，有些运行工况不那么好的避雷器由于用户或者公司要求不能停电进行维护，这样一来就造成检修费用的浪费和设备运行可靠性的下降。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种避雷器状态监测装置及控制方法，其目的在于通过采用一种检测装置对泄露电流信号、雷击电流信号进行采集，并搭建硬件电路将处理后的避雷器泄露电流、雷击电流、雷击次数数据信息，通过无线通讯上传至远程监控平台。

为实现上述发明目的，本发明提出一种避雷器状态监测装置及控制方法，其技术特征在于，各部件包括：避雷器状态监测终端、中继网关、后台数据中心、远程监控平台；所述避雷器状态监测终端主要完成避雷器雷击电流、泄露电流、雷击次数等原始信号的采集、处理，并将处理后的数据通过LoRa无线通讯发送给中继网关；所述中继网关主要完成避雷器监测终端所传输避雷器运行状态数据的接收、处理，并将处理后的终端数据按照标准通信协议通过4G发送到后台数据中心；所述后台数据中心主要完成中继网关所发送的有效数据接收，并按照相关标准要求进行存储，以供远程监控平台读取；所述远程监控平台主要完成避雷器运行状态数据的实时显示、查询，当上述数据处于预警临界值时，以短信、邮件、界面弹窗等方式发出报警信息，预防事故的发生。

进一步的，所述的避雷器状态监测终端由供电电源模块、信号采集调理模块、AD转换模块、电源电压采集模块、实时时钟模块、Lora通信模块、串口通信接口模块和MCU控制模块、雷击电流采样电路、泄露电流采样电路组成。

进一步的，所述的中继网关由太阳能+蓄电池供电模块、Lora通信模块、4G通信模块、实时时钟模块和MCU控制模块组成。

进一步的，所述的一种避雷器状态监测装置及控制方法，其控制方法的特征步骤如下：

S1：避雷器状态监测装置控制器启动，检测避雷器状态监测装置运行状态，判断避雷器状态监测装置是否需要触发中断；

S2：若避雷器状态监测装置不需要触发中断，则重复步骤S1进行避雷器状态监测装置运行状态检测；

S3：若避雷器状态监测装置需要触发中断，则装置控制器获取避雷器泄露电流值、雷电流值和供电电压值，并累计计数，并将上述数据上传至中继网关，控制流程结束。

本发明提出的一种避雷器状态监测装置及控制方法，其优点在于：

可以实现避雷器雷击电流、雷击时间、雷击次数及泄露电流数据的实时监测，并对上述波形数据进行统计、分析，为线路防雷综合分析及下阶段防雷整治措施提供技术依据，从而提高线路防雷设备电气绝缘判断精度，实现配电架空线路防雷效果评估。

附图说明

图1是一种避雷器状态监测装置***框图。

图2是一种避雷器状态监测装置的控制流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明提出的一种避雷器状态监测装置及控制方法作进一步描述。

如图1所示，一种避雷器状态监测装置及控制方法，其技术特征在于，各部件包括：避雷器状态监测终端、中继网关、后台数据中心、远程监控平台；所述避雷器状态监测终端主要完成避雷器雷击电流、泄露电流、雷击次数等原始信号的采集、处理，并将处理后的数据通过LoRa无线通讯发送给中继网关；所述中继网关主要完成避雷器监测终端所传输避雷器运行状态数据的接收、处理，并将处理后的终端数据按照标准通信协议通过4G发送到后台数据中心；所述后台数据中心主要完成中继网关所发送的有效数据接收，并按照相关标准要求进行存储，以供远程监控平台读取；所述远程监控平台主要完成避雷器运行状态数据的实时显示、查询，当上述数据处于预警临界值时，以短信、邮件、界面弹窗等方式发出报警信息，预防事故的发生。

进一步的，所述的避雷器状态监测终端由供电电源模块、信号采集调理模块、AD转换模块、电源电压采集模块、实时时钟模块、Lora通信模块、串口通信接口模块和MCU控制模块、雷击电流采样电路、泄露电流采样电路组成。

进一步的，所述的中继网关由太阳能+蓄电池供电模块、Lora通信模块、4G通信模块、实时时钟模块和MCU控制模块组成。

如图2所示，一种避雷器状态监测装置及控制方法，其控制方法的特征步骤如下：

S1：避雷器状态监测装置控制器启动，检测避雷器状态监测装置运行状态，判断避雷器状态监测装置是否需要触发中断；

S2：若避雷器状态监测装置不需要触发中断，则重复步骤S1进行避雷器状态监测装置运行状态检测；

S2：若避雷器状态监测装置需要触发中断，则装置控制器获取避雷器泄露电流值、雷电流值和供电电压值，并累计计数，并将上述数据上传至中继网关，控制流程结束。

上述实施例不能穷尽本发明的实现方式，对于本领域的技术人员，根据本发明的描述，结合本领域的常规急速可以有多种实现方式，其皆属于发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种避雷器状态监测装置及控制方法，其技术特征在于，各部件包括：避雷器状态监测终端、中继网关、后台数据中心、远程监控平台；所述避雷器状态监测终端主要完成避雷器雷击电流、泄露电流、雷击次数等原始信号的采集、处理，并将处理后的数据通过LoRa无线通讯发送给中继网关；所述中继网关主要完成避雷器监测终端所传输避雷器运行状态数据的接收、处理，并将处理后的终端数据按照标准通信协议通过4G发送到后台数据中心；所述后台数据中心主要完成中继网关所发送的有效数据接收，并按照相关标准要求进行存储，以供远程监控平台读取；所述远程监控平台主要完成避雷器运行状态数据的实时显示、查询，当上述数据处于预警临界值时，以短信、邮件、界面弹窗等方式发出报警信息，预防事故的发生。

2.根据权利要求1所述的避雷器状态监测终端由供电电源模块、信号采集调理模块、AD转换模块、电源电压采集模块、实时时钟模块、Lora通信模块、串口通信接口模块和MCU控制模块、雷击电流采样电路、泄露电流采样电路组成。

3.根据权利要求1所述的中继网关由太阳能+蓄电池供电模块、Lora通信模块、4G通信模块、实时时钟模块和MCU控制模块组成。

4.权利要求1所述的一种避雷器状态监测装置及控制方法，其控制方法的特征步骤如下：

S1：避雷器状态监测装置控制器启动，检测避雷器状态监测装置运行状态，判断避雷器状态监测装置是否需要触发中断；

S2：若避雷器状态监测装置不需要触发中断，则重复步骤S1进行避雷器状态监测装置运行状态检测；

S3：若避雷器状态监测装置需要触发中断，则装置控制器获取避雷器泄露电流值、雷电流值和供电电压值，并累计计数，并将上述数据上传至中继网关，控制流程结束。

Images