本發明涉及一種具備四遙功能的配電網運行狀態監測裝置，屬于配電網運行狀態監測領域。

背景技術：

目前國內配電網運行狀態監測裝置以故障指示器為主，而配電網故障指示器功能較為單一，僅能按照固定的故障判據判斷配電網線路故障，配電網線路故障特征隨用戶性質、線路網架結構、線路所屬地區環境等變化較大，導致固定的故障判據并不能與線路實際運行情況相匹配，進一步降低了故障判斷的準確性。由于不具備傳動試驗的條件，現場安裝完畢后，無法對整套監測裝置的功能進行驗證，導致監測裝置可靠性較差。在故障發生后，僅能按照固定的報警解除時間退出故障報警狀態，在報警解除時間內無法判斷是否發生過重復故障，且由于部分地區需要較長的巡線時間，若超過了報警解除時間，則無法查找故障，降低了監測裝置的有效性。同時，由于配電網運行狀態監測裝置廠家眾多，不同廠家之間的監測裝置通信互相不兼容，在監測系統建設過程中，特定廠家的監測裝置只能接入特定廠家的后臺主站；在監測裝置運維過程中，線路監測單元或通信單元的損壞，將導致整套裝置一同更換，增加了后臺主站的重復建設投資和裝置整體運維成本。

本發明能夠對配電網運行狀態進行全面的監測，具備配電網線路負荷電流和溫度值的遙測功能；具備線路監測單元進入/退出故障報警狀態的遙信功能；具備控制線路監測單元進入/退出故障報警狀態的遙控功能；具備根據線路實際運行特征配置線路故障判據的遙調功能。能夠針對不同配電網線路運行狀態特征建立適合的故障判據，提高裝置故障判斷的準確性；能夠進行現場傳動試驗，驗證裝置功能，便于現場故障排查與確認，提高了裝置可靠性和有效性。采用標準的IEC60870-5通信協議，能夠減少后臺主站的重復建設投資與監測裝置運維成本，實現了配電網運行狀態準確、可靠和有效的監測。

技術實現要素：

本發明提供了一種具備四遙功能的配電網運行狀態監測裝置，以用于提高配電網運行狀態監測的準確性，有效性和可靠性。

本發明的技術方案是：

一種具備四遙功能的配電網運行狀態監測裝置，本發明特征在于：包括安裝于架空或電纜配電線路上的線路監測單元、設在桿塔上的通信單元、架設于硬件服務器之上的后臺主站；其中：

線路監測單元采用太陽能或電流互感器取能工作，通過電流互感器和溫度傳感器獲取線路的負荷電流和節點溫度，并將負荷電流變化特征值與后臺主站下發的故障判據與進行比對分析，進而實現故障狀態的實時監測；

通信單元通過短距離射頻方式與線路監測單元進行通信，安裝于架空配電線路桿塔上或電纜配電線路環網柜內，采用太陽能取能工作，通過分析整理線路監測單元發送的測量數據和報警數據，組裝成格式化報文，發送給后臺主站；同時接收主站發送的遙控和遙調格式化報文，解析后將遙控和遙調數據發送給線路監測單元；所述的格式化報文，符合IEC60870-5標準的要求。

后臺主站是架設于硬件服務器之上的軟件系統，通過GSM網絡、射頻或光纖與通信單元進行通信，能夠解析通信單元發送的遙測和遙信報文，展現遙測和遙信數據的功能，具備配置故障判據的界面；其通信報文符合IEC60870-5標準要求，具備接入不同廠家通信單元的能力。

本發明線路監測單元包括測量線路負荷電流和節點溫度，并根據配置的配電線路短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據監測配電線路的短路、接地和斷線故障，當發現故障時進入故障報警狀態，在故障報警狀態下能夠以閃光和顏色變化來提示發現故障；

本發明通信單元通過短距離射頻方式與線路監測單元進行通信，具備接收線路監測單元的各類測量值的遙測功能，具備接收線路監測單元判斷故障信息的遙信功能，具備控制線路監測單元進入故障報警狀態和退出故障報警狀態的遙控操作，具備對故障監測單元的短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據進行配置的遙調操作；

本發明后臺主站通過GSM網絡、射頻或光纖與通信單元進行通信，具備接收通信單元上報的遙測報文和遙信報文功能，具備發送遙控和遙調報文到通信單元功能，具備根據線路實際負荷特征配置短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據功能；

本發明的有益效果是：

1、具備故障判據遙調功能，能夠針對不同配電網線路運行狀態特征建立適合的故障判據，提高故障判斷的準確性。

2、具備進入/退出故障狀態遙控功能，能夠進行現場傳動試驗，驗證裝置功能，同時便于現場故障排查與確認，提高了裝置的可靠性和有效性。

3、采用標準的IEC60870-5通信協議，能夠減少后臺主站的重復建設投資與監測裝置運維成本。

本發明能夠對配電網運行狀態進行全面的監測，具備配電網線路負荷電流和溫度值的遙測功能；具備監測配電網線路故障狀態的遙信功能；具備控制線路監測單元進入/退出故障報警狀態的遙控功能；具備根據線路實際運行特征配置線路故障判據的遙調功能。能夠針對不同配電網線路運行狀態特征建立適合的故障判據，提高裝置故障判斷的準確性；能夠進行現場傳動試驗，驗證裝置功能，便于現場故障排查與確認，提高了裝置可靠性和有效性。采用標準的IEC60870-5通信協議，能夠減少后臺主站的重復建設投資與監測裝置運維成本，實現了配電網運行狀態準確、可靠和有效的監測。

附圖說明

圖1為本發明的裝置構成圖；

圖2為本發明的裝置各單元功能圖；

圖中各標號：(1)為線路監測單元、(2)為通信單元、(3)為后臺主站。

具體實施方式

如圖1所示，一種具備四遙功能的配電網運行狀態監測裝置，本發明特征在于：包括安裝于架空或電纜配電線路上的線路監測單元1、設在桿塔上的通信單元2、架設于硬件服務器之上的后臺主站3；其中：

線路監測單元1采用太陽能或電流互感器取能工作，通過電流互感器和溫度傳感器獲取線路的負荷電流和節點溫度，并將負荷電流變化特征值與后臺主站下發的故障判據與進行比對分析，進而實現故障狀態的實時監測；

通信單元2通過短距離射頻方式與線路監測單元1進行通信，安裝于架空配電線路桿塔上或電纜配電線路環網柜內，采用太陽能取能工作，通過分析整理線路監測單元發送的測量數據和報警數據，組裝成格式化報文，發送給后臺主站；同時接收主站發送的遙控和遙調格式化報文，解析后將遙控和遙調數據發送給線路監測單元；所述的格式化報文，符合IEC60870-5標準的要求。

后臺主站3是架設于硬件服務器之上的軟件系統，通過GSM網絡、射頻或光纖與通信單元2進行通信，能夠解析通信單元發送的遙測和遙信報文，展現遙測和遙信數據的功能，具備配置故障判據的界面；其通信報文符合IEC60870-5標準要求，具備接入不同廠家通信單元的能力。

本發明線路監測單元1包括測量線路負荷電流和節點溫度，并根據配置的配電線路短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據監測配電線路的短路、接地和斷線故障，當發現故障時進入故障報警狀態，在故障報警狀態下能夠以閃光和顏色變化來提示發現故障；

本發明通信單元2通過短距離射頻方式與線路監測單元1進行通信，具備接收線路監測單元的各類測量值的遙測功能，具備接收線路監測單元判斷故障信息的遙信功能，具備控制線路監測單元進入故障報警狀態和退出故障報警狀態的遙控操作，具備對故障監測單元的短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據進行配置的遙調操作；

本發明后臺主站3通過GSM網絡、射頻或光纖與通信單元2進行通信，具備接收通信單元上報的遙測報文和遙信報文功能，具備發送遙控和遙調報文到通信單元功能，具備根據線路實際負荷特征配置短路故障判據、接地故障判據和斷線故障判據功能。