一种输电线路暂态电流采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力监测领域，特别是涉及一种输电线路暂态电流采集装置。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的发展，电力在人们的工作和生活中起着至关重要的角色。输电线 路发生故障会给人们造成极大的不便，因此，在输电线路发生故障后及时找到故障点是重 中之重。
[0003] 通常情况下，输电线路发生故障后，调度主要依靠故障定位数据来下定巡线范围 指令，但是现有的故障定位装置误差较大，使得调度下达的巡线范围较大。无论是架空线路 还是电缆线路，大部分故障并没有明显的烧伤痕迹，给故障点的排查带来了很大的困难，尤 其是在夜晚、山区和冬季寻找故障点的时间占据了对故障设备维修总时间的一半以上。但 是，线路发生故障后需要快速、准确地对故障点进行定位，及时排除故障恢复供电，从而保 障整个系统的供电可靠性。目前，常常采用行波法故障测距方法来对输电线路故障进行定 位，其定位精度及可靠性很大程度上取决于暂态电流行波信号采集装置的采样精度和可靠 性。但是采用当前的行波法进行故障测距时，由于传统的电流互感器测量宽带不够且衰减， 不能有效地还原暂态电流的行波信号，且其存在磁饱和体重重的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种输电线路暂态电流采集装置，可以有效提高采样精度和 可靠性，且能够有效地还原暂态电流的行波信号，从而可以保证对输电线路故障进行精确 定位。
[0005] 发明提供了如下技术方案：
[0006] -种输电线路暂态电流采集装置，包括：
[0007] 电流传感模块，用于检测输电线路的暂态电流，并输出所述暂态电流的行波模拟 信号；
[0008] 采集模块，用于将所述电流传感模块输出的行波模拟信号进行模数转换，并存储 转换后得到的对应行波数字信号；
[0009] 行波触发模块，用于检测所述行波模拟信号是否超过预设的行波阈值，并在所述 行波模拟信号超过所述行波阈值时，发出第一触发信号，触发所述采集模块停止对所述行 波模拟信号的模数转换；
[0010] 控制器，用于在检测到所述第一触发信号时读取所述采集模块存储的所述行波数 字信号，并将读取的所述行波数字信号存储在预设的存储器中；
[0011] 其中，所述电流传感模块包括采集所述暂态电流的微分信号的柔性罗氏线圈，以 及对应的将所述柔性罗氏线圈输出微分信号还原为暂态电流的有源积分电路。
[0012] 优选地，还包括：
[0013]行波调理电路，用于对所述电流传感模块输出的行波模拟信号进行信号幅度调 整、滤波和电平抬升。
[0014] 优选地，所述采集模块包括：
[0015] AD转换器，用于对所述电流传感模块输出的行波模拟信号进行模数转换；
[0016] 采集存储器，用于存储所述AD转换器输出的行波数字信号；
[0017]采集控制器，用于在接收到所述第一触发信号时，控制所述AD转换器停止AD转换 和输出，并控制所述采集存储器停止接收和存储行波数字信号。
[0018] 优选地，所述行波触发模块包括：
[0019] 行波比较器，用于检测所述行波模拟信号是否超过预设的行波阈值，并在所述行 波模拟信号超过所述行波阈值时，发出第一触发信号；
[0020] D/A电路，用于根据所述控制器的对应控制信号设置所述行波阈值。
[0021] 优选地，还包括：
[0022]工频传感模块，用于检测并输出所述输电线路的工频模拟信号；
[0023] 其中，所述控制器还用于根据所述工频模拟信号设定所述行波阈值。
[0024] 优选地，所述工频传感模块包括工频传感器和工频积分器，所述工频传感器用于 采集所述输电线路的工频电流的微分信号，所述工频积分器用于将所述工频电流的微分信 号还原为工频电流。
[0025] 优选地，还包括：
[0026] 工频触发模块，用于检测所述工频模拟信号是否超过预设的工频阈值，并在所述 工频模拟信号超过所述工频阈值时，发出工频触发信号；
[0027] 所述控制器还用于在接收到所述工频触发信号时，向预设报警终端发出报警信 号。
[0028] 优选地，所述控制器还包括内置AD转换单元，用于对所述工频传感模块输出的所 述工频模拟信号进行模数转换，并设定所述工频阈值；
[0029] 所述工频触发模块包括工频比较器和工频阈值D/A电路，所述工频阈值D/A电路用 于接收所述工频阈值，并将所述工频阈值的数字信号转化为对应的工频阈值模拟信号；
[0030] 所述工频比较器用于检测所述工频模拟信号是否超过所述工频阈值模拟信号，并 在所述工频模拟信号超过所述工频阈值模拟信号时发出所述工频触发信号。
[0031] 优选地，还包括：
[0032] 工频调理电路，用于对所述工频传感模块输出的工频模拟信号进行信号幅度调 整、滤波和电平抬升。
[0033] 优选地，还包括：
[0034] 通讯模块，用于将所述存储在预设的存储器中的行波数字信号传输给外界预设的 主站。
[0035] 与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
[0036] 本发明实施例所提供的输电线路暂态电流采集装置，包括:电流传感模块，用于检 测输电线路的暂态电流，并输出暂态电流的行波模拟信号;采集模块，用于将电流传感模块 输出的行波模拟信号进行模数转换，并存储转换后得到的对应行波数字信号；行波触发模 块，用于检测行波模拟信号是否超过预设的行波阈值，并在行波模拟信号超过行波阈值时， 发出第一触发信号，触发采集模块停止对行波模拟信号的模数转换;控制器，用于在检测到 第一触发信号时读取采集模块存储的行波数字信号，并将读取的行波数字信号存储在预设 的存储器中；其中，电流传感模块包括采集暂态电流的微分信号的柔性罗氏线圈，以及对应 的将柔性罗氏线圈输出微分信号还原为暂态电流的有源积分电路。采用柔性罗氏线圈作为 电流传感模块的传感组件，由于柔性罗氏线圈是一种由柔性骨架和漆包线支撑的罗氏线 圈，在制作过程中，在一匝回线的基础上进行均匀密绕，使得电流传感器在降低了成本的同 时，提高了采样频率和可靠性，且无饱和现象，能够有效地还原暂态电流的行波信号，从而 有效提尚米样精度，保证对输电线路故障进彳丁精确定位。
【附图说明】
[0037] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 这些附图获得其他的附图。
[0038] 图1为本发明一种【具体实施方式】所提供的输电线路暂态电流采集装置结构示意 图；
[0039]图2为本发明一种【具体实施方式】所提供的柔性罗氏线圈的等效电路图；
[0040] 图3为本发明一种【具体实施方式】所提供的有源积分电路基本原理电路图；
[0041] 图4为本发明另一种【具体实施方式】所提供的输电线路暂态电流采集装置结构示意 图。
【具体实施方式】
[0042] 本发明的核心是提供一种输电线路暂态电流采集装置，可以有效提高采样精度和 可靠性，且能够有效地还原暂态电流的行波信号，从而可以保证对输电线路故障进行精确 定位。
[0043]为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发 明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0044] 在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不 同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类 似推广。因此本发明不受下面公开的【具体实施方式】的限制。
[0045] 请参考图1、图2和图3,图1为本发明一种【具体实施方式】所提供的输电线路暂态电 流采集装置结构示意图；图2为本发明一种【具体实施方式】所提供的柔性罗氏线圈的等效电 路图；图3为本发明一种【具体实施方式】所提供的有源积分电路基本原理电路图。
[0046] 在本发明的一种【具体实施方式】中，一种输电线路暂态电流采集装置，包括:电流传 感模块1，用于检测输电线路的暂态电流