一種輸電線路暫態電流采集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力監測領域，特別是涉及一種輸電線路暫態電流采集裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著科學技術的發展，電力在人們的工作和生活中起著至關重要的角色。輸電線 路發生故障會給人們造成極大的不便，因此，在輸電線路發生故障后及時找到故障點是重 中之重。
[0003] 通常情況下，輸電線路發生故障后，調度主要依靠故障定位數據來下定巡線范圍 指令，但是現有的故障定位裝置誤差較大，使得調度下達的巡線范圍較大。無論是架空線路 還是電纜線路，大部分故障并沒有明顯的燒傷痕跡，給故障點的排查帶來了很大的困難，尤 其是在夜晚、山區和冬季尋找故障點的時間占據了對故障設備維修總時間的一半以上。但 是，線路發生故障后需要快速、準確地對故障點進行定位，及時排除故障恢復供電，從而保 障整個系統的供電可靠性。目前，常常采用行波法故障測距方法來對輸電線路故障進行定 位，其定位精度及可靠性很大程度上取決于暫態電流行波信號采集裝置的采樣精度和可靠 性。但是采用當前的行波法進行故障測距時，由于傳統的電流互感器測量寬帶不夠且衰減， 不能有效地還原暫態電流的行波信號，且其存在磁飽和體重重的問題。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的是提供一種輸電線路暫態電流采集裝置，可以有效提高采樣精度和 可靠性，且能夠有效地還原暫態電流的行波信號，從而可以保證對輸電線路故障進行精確 定位。
[0005] 發明提供了如下技術方案：
[0006] -種輸電線路暫態電流采集裝置，包括：
[0007] 電流傳感模塊，用于檢測輸電線路的暫態電流，并輸出所述暫態電流的行波模擬 信號；
[0008] 采集模塊，用于將所述電流傳感模塊輸出的行波模擬信號進行模數轉換，并存儲 轉換后得到的對應行波數字信號；
[0009] 行波觸發模塊，用于檢測所述行波模擬信號是否超過預設的行波閾值，并在所述 行波模擬信號超過所述行波閾值時，發出第一觸發信號，觸發所述采集模塊停止對所述行 波模擬信號的模數轉換；
[0010] 控制器，用于在檢測到所述第一觸發信號時讀取所述采集模塊存儲的所述行波數 字信號，并將讀取的所述行波數字信號存儲在預設的存儲器中；
[0011] 其中，所述電流傳感模塊包括采集所述暫態電流的微分信號的柔性羅氏線圈，以 及對應的將所述柔性羅氏線圈輸出微分信號還原為暫態電流的有源積分電路。
[0012] 優選地，還包括：
[0013]行波調理電路，用于對所述電流傳感模塊輸出的行波模擬信號進行信號幅度調 整、濾波和電平抬升。
[0014] 優選地，所述采集模塊包括：
[0015] AD轉換器，用于對所述電流傳感模塊輸出的行波模擬信號進行模數轉換；
[0016] 采集存儲器，用于存儲所述AD轉換器輸出的行波數字信號；
[0017]采集控制器，用于在接收到所述第一觸發信號時，控制所述AD轉換器停止AD轉換 和輸出，并控制所述采集存儲器停止接收和存儲行波數字信號。
[0018] 優選地，所述行波觸發模塊包括：
[0019] 行波比較器，用于檢測所述行波模擬信號是否超過預設的行波閾值，并在所述行 波模擬信號超過所述行波閾值時，發出第一觸發信號；
[0020] D/A電路，用于根據所述控制器的對應控制信號設置所述行波閾值。
[0021] 優選地，還包括：
[0022]工頻傳感模塊，用于檢測并輸出所述輸電線路的工頻模擬信號；
[0023] 其中，所述控制器還用于根據所述工頻模擬信號設定所述行波閾值。
[0024] 優選地，所述工頻傳感模塊包括工頻傳感器和工頻積分器，所述工頻傳感器用于 采集所述輸電線路的工頻電流的微分信號，所述工頻積分器用于將所述工頻電流的微分信 號還原為工頻電流。
[0025] 優選地，還包括：
[0026] 工頻觸發模塊，用于檢測所述工頻模擬信號是否超過預設的工頻閾值，并在所述 工頻模擬信號超過所述工頻閾值時，發出工頻觸發信號；
[0027] 所述控制器還用于在接收到所述工頻觸發信號時，向預設報警終端發出報警信 號。
[0028] 優選地，所述控制器還包括內置AD轉換單元，用于對所述工頻傳感模塊輸出的所 述工頻模擬信號進行模數轉換，并設定所述工頻閾值；
[0029] 所述工頻觸發模塊包括工頻比較器和工頻閾值D/A電路，所述工頻閾值D/A電路用 于接收所述工頻閾值，并將所述工頻閾值的數字信號轉化為對應的工頻閾值模擬信號；
[0030] 所述工頻比較器用于檢測所述工頻模擬信號是否超過所述工頻閾值模擬信號，并 在所述工頻模擬信號超過所述工頻閾值模擬信號時發出所述工頻觸發信號。
[0031] 優選地，還包括：
[0032] 工頻調理電路，用于對所述工頻傳感模塊輸出的工頻模擬信號進行信號幅度調 整、濾波和電平抬升。
[0033] 優選地，還包括：
[0034] 通訊模塊，用于將所述存儲在預設的存儲器中的行波數字信號傳輸給外界預設的 主站。
[0035] 與現有技術相比，上述技術方案具有以下優點：
[0036] 本發明實施例所提供的輸電線路暫態電流采集裝置，包括:電流傳感模塊，用于檢 測輸電線路的暫態電流，并輸出暫態電流的行波模擬信號;采集模塊，用于將電流傳感模塊 輸出的行波模擬信號進行模數轉換，并存儲轉換后得到的對應行波數字信號；行波觸發模 塊，用于檢測行波模擬信號是否超過預設的行波閾值，并在行波模擬信號超過行波閾值時， 發出第一觸發信號，觸發采集模塊停止對行波模擬信號的模數轉換;控制器，用于在檢測到 第一觸發信號時讀取采集模塊存儲的行波數字信號，并將讀取的行波數字信號存儲在預設 的存儲器中；其中，電流傳感模塊包括采集暫態電流的微分信號的柔性羅氏線圈，以及對應 的將柔性羅氏線圈輸出微分信號還原為暫態電流的有源積分電路。采用柔性羅氏線圈作為 電流傳感模塊的傳感組件，由于柔性羅氏線圈是一種由柔性骨架和漆包線支撐的羅氏線 圈，在制作過程中，在一匝回線的基礎上進行均勻密繞，使得電流傳感器在降低了成本的同 時，提高了采樣頻率和可靠性，且無飽和現象，能夠有效地還原暫態電流的行波信號，從而 有效提尚米樣精度，保證對輸電線路故障進彳丁精確定位。
【附圖說明】
[0037] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明 的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據 這些附圖獲得其他的附圖。
[0038] 圖1為本發明一種【具體實施方式】所提供的輸電線路暫態電流采集裝置結構示意 圖；
[0039]圖2為本發明一種【具體實施方式】所提供的柔性羅氏線圈的等效電路圖；
[0040] 圖3為本發明一種【具體實施方式】所提供的有源積分電路基本原理電路圖；
[0041] 圖4為本發明另一種【具體實施方式】所提供的輸電線路暫態電流采集裝置結構示意 圖。
【具體實施方式】
[0042] 本發明的核心是提供一種輸電線路暫態電流采集裝置，可以有效提高采樣精度和 可靠性，且能夠有效地還原暫態電流的行波信號，從而可以保證對輸電線路故障進行精確 定位。
[0043]為了使本發明的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發 明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0044] 在以下描述中闡述了具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以多種不 同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類 似推廣。因此本發明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0045] 請參考圖1、圖2和圖3,圖1為本發明一種【具體實施方式】所提供的輸電線路暫態電 流采集裝置結構示意圖；圖2為本發明一種【具體實施方式】所提供的柔性羅氏線圈的等效電 路圖；圖3為本發明一種【具體實施方式】所提供的有源積分電路基本原理電路圖。
[0046] 在本發明的一種【具體實施方式】中，一種輸電線路暫態電流采集裝置，包括:電流傳 感模塊1，用于檢測輸電線路的暫態電流