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(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号CN106707056A (43)申请公布日2017.05.24 (21)申请号201611081788.9 (22)申请日2016.11.30 (71)申请人国网江苏省电力公司盐城供电公司 地址224000江苏省盐城市解放南路189号 申请人国网江苏省电力公司 国家电网公司 (72)发明人何育刘安宏胥峥 (74)专利代理机构北京一格知识产权代理事务 所(普通合伙)11316 代理人滑春生 (51)Int.Cl. G01R31/00(2006.01) G01R19/25(2006.01) G08C17/02(2006.01) 权利要求书1页说明书3页附图1页 (54)发明名称 一种基于物联网技术的避雷器智能在线监 测系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于物联网技术的避雷 器智能在线监测系统,包括感知层、网络层和应 用层,所述各层的硬件支撑依次为监测单元、 Zigbee汇聚节点和监测中心;所述监测单元固定 安装在避雷器处,所述监测单元通过Zigbee无线 通信模块与该区域内的Zigbee汇聚节点连接,所 述Zigbee汇聚节点通过光纤或无线通信的方式 与监测中心连接;本发明结构简单、可靠性高,能 够实时监测避雷器的运行状态;在监测避雷器泄 漏电流的同时,能够结合电网及环境的监测参 数,准确判断避雷器是否发生故障,并为故障处 理提供辅助决策,所记录的故障信息可为之后的 故障识别与统计和避雷器设备选型提供参考。 CN106707056A CN106707056A权利要求书1/1页 1.一种基于物联网技术的避雷器智能在线监测系统,其特征在于:包括感知层、网络层 和应用层,所述各层的硬件支撑依次为监测单元、Zigbee汇聚节点和监测中心;所述监测单 元固定安装在避雷器处,所述监测单元通过Zigbee无线通信模块与该区域内的Zigbee汇聚 节点连接,所述Zigbee汇聚节点通过光纤或无线通信的方式与监测中心连接; 所述监测单元包括温度传感器、湿度传感器、电压互感器、电流互感器、信号调理模块、 A/D采样模块、电源模块、Zigbee无线通信模块和微处理器;所述温度传感器、湿度传感器、 电压互感器和电流互感器与信号调理模块电连接,所述信号调理模块、A/D采样模块和微处 理器依次电连接,所述电源模块和Zigbee无线通信模块与微处理器电连接。 2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的避雷器智能在线监测系统,其特征在 于:所述监测中心包括数据存储模块、故障检验模块、显示及告警模块、电源模块、通信模块 和主站处理器;所述主站处理器、数据存储模块、故障检验模块、显示及告警模块依次电连 接,所述电源模块、通信模块与主站处理器电连接,所述主站处理器还与显示及告警模块进 行电连接。 2 CN106707056A说明书1/3页 一种基于物联网技术的避雷器智能在线监测系统 技术领域 [0001]本发明属于避雷器在线监测技术领域,具体涉及一种基于物联网技术的避雷器智 能在线监测系统。 背景技术 [0002]避雷器是电力系统中重要的过电压保护装置,可有效防护操作过电压和雷电过电 压。20世纪70年代以后,无间隙的氧化锌式避雷器逐步取代了老式的阀式避雷器,其结构简 单,耐污秽能力较强,且具有残压低及通流容量大等优点。 [0003]大多数避雷器安装在室外,受外界复杂多变的环境因素及电网电压自身波动的影 响,其泄漏电流的数值也会不断变化。具体来说,已经通过研究证实的影响因素包括系统电 压、电网谐波、环境相对湿度、避雷器阀片湿度和表面污秽水平等。因此,泄漏电流的数值可 以视作多种电网及环境因素共同影响的结果。但是,现有的避雷器在线监测装置没有考虑 影响电流大小的电网及环境因素,仅采集避雷器的总泄漏电流和阻性泄漏电流,单纯根据 电流数值是否超过某一阈值来判断避雷器是否发生故障,这种故障判断方法存在一定的局 限性。 [0004]随着物联网的不断发展和相关研究的深入,利用物联网技术可实现对避雷器的智 能实时的监测。其中,Zigbee技术是一种典型的适用于物联网网络层构建的无线通信技术, 其具有低复杂度、低功耗、低成本、高可靠性等优点。目前在世界范围内,Zigbee技术已经在 农业、通讯、电力、智能化控制多种行业中获得了广泛的应用。 发明内容 [0005]本发明的目的在于针对现有技术的不足,现提供一种监测避雷器泄漏电流、工作 电压的同时,考虑了电网和环境因素对泄漏电流的影响,将避雷器工作电压、阀片温度、外 界环境湿度和避雷器表面污秽电流也纳入监测范围,从而提高故障判别的准确性的基于物 联网技术的避雷器智能在线监测系统。 [0006]为解决上述技术问题,本发明采用的技术方
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