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专利号: 2020227279508
申请人: 国家电网有限公司
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种输电线路绝缘子在线监测装置,其特征在于:所述装置包括光传感器污秽监测装置、泄漏电流在线监测装置和监控中心;

所述光传感器污秽监测装置包括供电模块、光传感器模块、隔离保护模块、光电转换模块、数据采集模块、主控模块、通信模块和服务器模块;

所述供电模块包括太阳能板、太阳能控制器及蓄电池;

所述光传感器模块一端与供电模块电连接,另一端与隔离保护模块电连接;

所述隔离保护模块一端与光传感器模块连接,另一端与光电转换模块电连接;

所述光电转换模块一端与隔离保护模块电连接,另一端与数据采集模块电连接;

所述数据采集模块一端与光电转换模块电连接,另一端与主控模块电连接;

所述主控模块一端与数据采集模块电连接,另一端与通信模块电连接;

所述通信模块一端与主控模块电连接,另一端与后台监测中心电连接;

所述服务器模块负责远端接收数据、对数据进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子在线监测装置,其特征在于:所述光传感器污秽监测装置硬件包括电源、核心板、光传感器、光源、温度传感器、湿度传感器、数模转换模块、GPRS无线通信模块、串行通讯电路和报警器;

所述电源由单晶硅或者多晶硅太阳能电池板、胶体太阳能蓄电池和全防水高稳定性太阳能控制器构成,并且与核心板电连接;

所述核心板采用STM32F107VCT6芯片;

所述光传感器采用高精度双数显型光线传感器FX‑520N,并且与数模转换模块电连接;

所述光源采用红外光LED管体,电源电压为12~24V,并且图电源电连接;

所述温度传感器采用LM35CZ温度传感器,测温范围为‑40~110℃,LM35CZ温度传感器的灵敏度为11.0mV/℃,使用电压输出值范围为‑0.4V~1.1V,与数模转换模块电连接;

所述湿度传感器采用IH—3605A型,电压选型范围0.8~4.0V,与数模转换模块电连接;

所述数模转换模块选用完整16位Σ‑Δ型转换器AD7705,与核心板电连接;

所述GPRS无线通信模块采用EM310作为线路监测终端的GPRS无线通信模块,该模块具备多路连接和提供ACK应答的功能,与核心板电连接;

所述串行通讯电路采用MAX232芯片,通过MAX232能够生成232电平,与核心板电连接;

所述报警器采用A7‑256Bi‑C‑总线型网络报警主机,同时支持RS485总线、供电总线,与核心板电连接。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子在线监测装置,其特征在于:所述泄漏电流在线监测装置包括电源部分、电流采集模块、差分放大模块、低通滤波模块、二次放大模块、模数转换模块、数字信号处理部分、无线通讯部分、数据存储模块、谐波分析模块和有效值脉冲次数模块;

所述电源部分采用太阳能板和蓄电池组合方式,采用具有固定式三端稳压电路的集成LM317实现电压的转换,并且与GPRS无线通信模块电连接;

所述电流采集模块与差分放大模块电连接;

所述差分放大模块采用RC4580双路运算放大器,一端与电流采集模块电连接,另一端与低通滤波电连接;

所述低通滤波模块采用有源二阶滤波器,其阻带衰减率能够达到‑40/十倍频,能够有效滤除干扰信号,一端与差分放大模块电连接,另一端与二次放大模块电连接;

所述二次放大模块采用LM224实现双放大,一端与低通滤波模块电连接,另一端与模数转换模块电连接;

所述模数转换模块一端与二次放大模块电连接,另一端与数字信号处理部分电连接;

所述数字信号处理DSP部分采用DSP28335,DSP28335内部的ADC模块具有12位分辨率,分别与有效值脉冲次数模块、模数转换模块、GPRS无线通信模块和谐波分析模块电连接;

所述GPRS无线通信模块采用GTM900‑C作为GPRS模块,分别与数字信号处理DSP部分、数据存储模块和电源部分电连接;

所述数据存储模块与GPRS无线通信模块电连接;

所述谐波分析模块与数字信号处理DSP部分电连接;

所述有效值脉冲次数模块与数字信号处理DSP部分电连接。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子在线监测装置,其特征在于:所述监控中心综合分析绝缘子的工作状态,并与通信模块电连接。