專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于zigbee與GPRS技術(shù)的配電網(wǎng)數(shù)字化故障定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力行業(yè)故障定位，特別是一種應(yīng)用于配電網(wǎng)系統(tǒng)中的具有信息遠(yuǎn)傳功能的故障自動(dòng)定位及負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)背景電力線路故障指示器用于指示線路中發(fā)生故障的位置，便于維修人員快速發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，及時(shí)排除故障。傳統(tǒng)的故障指示器安裝在輸電線路上，一般用于現(xiàn)場(chǎng)顯示故障點(diǎn)；隨著通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)字故障指示器，并在數(shù)字故障指示器上增加通信模塊，配合通信終端，能將線路故障信息遠(yuǎn)傳到遠(yuǎn)方的主控站，形成具有遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)等功能的故障監(jiān)控定位系統(tǒng)，使遠(yuǎn)方的主控站能夠監(jiān)控整個(gè)電網(wǎng)的線路故障、線路負(fù)荷等信肩、O目前主流的配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)基本都是由安裝在架空線路上的用于故障監(jiān)測(cè)的多個(gè)數(shù)字故障指示器，安裝在輸電線路塔架上用于數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳的通信終端和遠(yuǎn)方的負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分析的故障定位以及故障告警監(jiān)控主站三大部分組成。其中故障指示器與通信終端采用433MHZ的短距離無(wú)線通信方式，傳輸距離不超過(guò)100米，通信終端與監(jiān)控主站采用GPRS方式通信，將故障指示器傳來(lái)的線路故障信息符合信息等傳送到監(jiān)控主站。433MHZ的射頻模塊大多本身不具備沖突避免功能，當(dāng)多只故障指示器向同一通信終端發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)有嚴(yán)重的數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題，因此每臺(tái)通訊終端在實(shí)際使用中只能與I到2套故障指示器進(jìn)行通信，在系統(tǒng)架設(shè)中，尤其在小范圍大密度系統(tǒng)架設(shè)時(shí)，會(huì)需要大量的通信終端，由于通信終端成本昂貴，從而造成系統(tǒng)成本的大幅提升。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)架設(shè)成本高，多只指示器同時(shí)通信數(shù)據(jù)沖突等問(wèn)題，提供一種低成本的基于遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)的配電網(wǎng)數(shù)字化故障定位系統(tǒng)，并使系統(tǒng)能高可靠性運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電線路更好的監(jiān)測(cè)，大幅提高處理配電網(wǎng)短路接地故障的效率。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種基于zigbee與GPRS技術(shù)的配電網(wǎng)數(shù)字化故障定位系統(tǒng)，包括安裝在架空線路上的多個(gè)故障指示器，安裝在線路塔架上的至少一個(gè)通信終端，以及監(jiān)控主站，其特征在于所述系統(tǒng)還包括多個(gè)路由終端，每個(gè)路由終端安裝在一個(gè)線路塔架上，所述故障指示器、通信終端、路由終端均具有zigbee無(wú)線通信模塊；所述故障指示器與路由終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信,所述路由終端相互之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信,所述路由終端與所述通信終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述通信終端與所述監(jiān)控主站之間通過(guò)GPRS通信。本實(shí)用新型采用zigbee技術(shù)，故障指示器通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊將信息發(fā)送到路由終端。路由終端采用zigbee無(wú)線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。zigbee是基于IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)域網(wǎng)協(xié)議，其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組網(wǎng)、低功耗、低成本。由于zigbee技術(shù)具有自動(dòng)組網(wǎng)，自動(dòng)路由功能，故障信息通過(guò)路由終端自組的網(wǎng)絡(luò)傳送到通信終端，實(shí)現(xiàn)了故障指示器與通信終端之間的數(shù)據(jù)通信。zigbee技術(shù)具有完善的數(shù)據(jù)沖突避免功能，從而從根本上解決了多只故障指示器同時(shí)給一臺(tái)通信終端傳送數(shù)據(jù)時(shí)的信道沖突問(wèn)題。基于zigbee技術(shù)的路由終端成本遠(yuǎn)低于目前常用的通信終端，從而大大減少了系統(tǒng)使用通信終端的數(shù)量，降低了系統(tǒng)成本。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型包括多個(gè)故障指示器I、多個(gè)路由終端2、至少一個(gè)通信終端3，以及監(jiān)控主站4，所述故障指示器I、通信終端2、路由終端3均安裝有zigbee無(wú)線通信模塊，所述故障指示器I與路由終端2之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述路由終端2相互之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述路由終端2與所述通信終端3之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述通信終端3與所述監(jiān)控主站4之間通過(guò)GPRS通信。如圖2所示是本實(shí)用新型的一個(gè)應(yīng)用實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，系統(tǒng)有多個(gè)故障指示器I分布安裝在輸電線路5上，故障指示器的數(shù)量視系統(tǒng)監(jiān)控范圍和密度而定，可達(dá)幾十到上百個(gè)；每個(gè)路由終端2分別安裝在一個(gè)線路塔架6上，路由終端的數(shù)量視故障指示器的數(shù)量和密度而定，以每個(gè)故障指示器都有可與之通過(guò)zigbee通信的路由終端為準(zhǔn)，并且每個(gè)路由終端至少與另一個(gè)鄰近的路由終端之間的距離可實(shí)現(xiàn)zigbee通信；通信終端3也安裝在一線路塔架上，通信終端與至少一個(gè)路由終端之間的距離可實(shí)現(xiàn)zigbee通信。系統(tǒng)遠(yuǎn)方設(shè)有監(jiān)控主站4，與通信終端間GPRS通信。所述故障指示器為數(shù)字故障指示器。數(shù)字故障指示器具有遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)功能，具有zigebee無(wú)線通信模塊的數(shù)字故障指示器與臨近的路由終端之間通信。當(dāng)線路發(fā)生上電、斷電、短路、接地等狀況時(shí)，數(shù)字故障指示器通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊將數(shù)據(jù)傳送給附近的路由終端。路由終端采用zigbee無(wú)線通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。路由終端具有路由功能，當(dāng)接收到數(shù)字故障指示器的數(shù)據(jù)后，通過(guò)zigbee的路由功能自動(dòng)選擇通信路徑，將數(shù)據(jù)傳送到通信終端。路由終端還具有定時(shí)上報(bào)心跳功能，通過(guò)定時(shí)將心跳數(shù)據(jù)傳送給通信終端，來(lái)確認(rèn)路由終端是否處于在線狀態(tài)。通信終端用于接收經(jīng)路由終端轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)字故障指示器的數(shù)據(jù)和路由終端的心跳數(shù)據(jù)，將接收到的數(shù)據(jù)處理后通過(guò)GPRS發(fā)送給監(jiān)控主站。通信終端還具有存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)功能，可存儲(chǔ)數(shù)字故障指示器上傳的上電、斷電、短路、接地狀態(tài)，存儲(chǔ)的故障指示器的數(shù)量可通過(guò)軟件設(shè)置。監(jiān)控主站用于接收整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)字故障指示器上傳的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，準(zhǔn)確的判斷數(shù)據(jù)類(lèi)型。當(dāng)發(fā)生短路或接地故障后，監(jiān)控主站將故障點(diǎn)準(zhǔn)確的顯示在主站的 線路圖上，并將告警信息發(fā)送給巡線員，及時(shí)排除故障。
權(quán)利要求1. 一種基于Zigbee與GPRS技術(shù)的配電網(wǎng)數(shù)字化故障定位系統(tǒng)，包括安裝在架空線路上的多個(gè)故障指示器，安裝在線路塔架上的至少一個(gè)通信終端，以及監(jiān)控主站，其特征在于所述系統(tǒng)還包括多個(gè)路由終端，每個(gè)路由終端安裝在一個(gè)線路塔架上，所述故障指示器、通信終端、路由終端均具有zigbee無(wú)線通信模塊；所述故障指示器與路由終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信,所述路由終端相互之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信,所述路由終端與所述通信終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述通信終端與所述監(jiān)控主站之間通過(guò)GPRS通信。·
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于zigbee與GPRS技術(shù)的配電網(wǎng)數(shù)字化故障定位系統(tǒng)，包括安裝在架空線路上的多個(gè)故障指示器，安裝在線路塔架上的至少一個(gè)通信終端，以及監(jiān)控主站，所述系統(tǒng)還包括多個(gè)路由終端，每個(gè)路由終端安裝在一個(gè)線路塔架上，所述故障指示器、通信終端、路由終端均具有zigbee無(wú)線通信模塊；所述故障指示器與路由終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述路由終端相互之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述路由終端與所述通信終端之間通過(guò)zigbee無(wú)線通信模塊通信，所述通信終端與所述監(jiān)控主站之間通過(guò)GPRS通信。本實(shí)用新型減少了系統(tǒng)采用通信終端的數(shù)量，降低了系統(tǒng)成本。
文檔編號(hào)G01R31/08GK202794434SQ20122043957
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者薛兆春 申請(qǐng)人:北京豪銳達(dá)科技有限公司