配电网监测系统使用说明书

1、配电网监测系统使用说明书1概述我公司生产的“基于移动网络的配电网监测系统”是应用于6KV60KV架空线的配电网自动化系统，能够实现集中监测配电线路的电流、温度及故障状况，提高配电网的运行安全可靠性能。该系统包括三个部分：1.新型故障指示器。2.GPRS数据传输终端（GPRS-DTU。3.后台监控软件部分。通过新型故障指示器完成线路电流、温度、故障信息的监测，并利用无线通信的方式将信息发送给附近线杆上的DTUGPR激据终端接收新型故障指示器发来的数据，进行校验处理后，通过GPR的络将数据传送到后台软件；后台软件监控部分收集整个电网中安装在各处DTg来的线路信息，实现信息的处理存储及打印等功能，用

2、户根据系统中DTU及新型故障指示器的安装情况绘制监控系统图，系统图绘制好后，系统的状态就能直接反应到系统图上，实现对配电系统的直观管理。2结构及工作原理2.1 新型故障指示器结构及工作原理我公司生产的新型故障指示器是在传统“短路接地二合一”故障指示器的基础上增加了电流测量、温度测量及无线通信功能。故障指示器采用低功耗设计，待机模式下工作电流小于30微安,单纯由内部电池供电的情况下可以运行5年以上，指示器挂到线路上工作时，当线路电流大于20安时，指示器通过感应线圈从电力线路取得电能，不再消耗内部电池的能量。新型故障指示器外形结构如下：图1.新型故障指示器外形图该指示器包括：（1）导磁线夹。（2）

3、导线固定部分。（3）指示器本体。（4）翻牌显示部分。导磁线夹用于环绕导线形成闭合磁路，增大感应电流；导线固定部分包括卡线弹簧和卡线梢，用于将指示器固定到导线上，并使导线紧贴指示器卡线梢；指示器本体由环氧树脂浇注，内部是指示器所有电路和感应线圈等；翻牌显示部分用于实现故障指示，当发生故障时翻牌显示红色，用于报警。本指示器具有传统“短路接地二合一”指示器功能，能够监测到系统的短路故障和接地故障，当监测到线路发生这两种故障时故障线路上故障点前的指示器翻牌报警，工作人员通过查看指示器翻牌报警情况可以确定故障点。指示器通过内部感应线圈测量线路电流，测量范围是0600A误差不超过±2.5%，电流

4、在300A附近时比较准确，该电流只能作为线路工作状态判断的辅助条件，不能用于计量。指示器具有导线温度测量功能，通过安装于卡线槽内的温度传感器测量导线温度，实时了解线路的温度情况，为实现线路动态增容提供依据，正常情况下该温度测量误差不超过±2，在20左右时比较准确，当线路温度变化较快时，温度测量误差较大。指示器通过内如无线通信模块将测量值和报警情况发送给附近的GPRS-DTU其发送间隔可在330分钟间调整，该间隔调整是通过设定GPRS-DT参数来实现的。2.2 GPRS数据传输终端（GPRS-DTU结构及工作原理GPRSt据终端安装在线杆上，与新型故障指示器距离不超过5米，通过高频无线

5、模块接收指示器发来的测量和报警数据，并对数据进行存储和处理，利用手机模块连接GPRSS信网络，并通过GPR第络连接到后台服务器，根据约定的通信协议将监测数据通过GPR的络发送到后台服务器。并接收后台服务器发来的控制指令，实现整个监测系统的双向可控运行。GPR激据传输终端部分包括数据传输终端本体和太阳能电池板，如下图：图2.GPRS-DTU图3.太阳能电池板GPRS-DTUJ用铅酸蓄电池作为工作电源，当有太阳时太阳能电池板对蓄电池充电，从而满足常年野外独立工作的要求。安装时GPRS-DT垂直安装在横担的一侧，其天线与新型故障指示器之间不能有障碍物，GPRS-DTUf新型故障指示器之间的垂直角度不

6、要超过30°。太阳能板安装在横担上DTU的另一侧，太阳能板面朝南，水平夹角45°。太阳能板与GPRS-DT比间通过充电导线连接。GPRS-DTU1部结构如下:图4.GPRS-DTU1部结构GPRS-DTU1部主要包括：（1）控制主板。（2）高频无线模块。（3）手机模块。（4）铅酸蓄电池。控制主板实现对整个DTU0勺工作控制，包括电池电压测量、充电控制、无线模块控制、GPRS网通信控制等。高频无线模块实现与新型故障指示器之间高频无线通信，接收监测数据。手机模块实现GPR熊网，通过GPR窜络双向传输信息。铅酸取电池用于提供DTU工作电源，本DTUHI用低功耗设计，平均工作电流小

7、于50毫安，当蓄电池充满电后，在与太阳能板断开的情况下能够稳定工作10天以上。2.3 后台监控软件部分后台监控软件部分作为整个系统的服务器端，实现接收所有GPRS-DTU：来数据的功能，并将监测情况以图形方式直观显示出来,用户在服务器端就可以很方便地了解整个配电网络的工作状态。后台监控软件主要包括：系统图主界面、监测数据的显示打印界面、GPRS-DT控制界面等。软件开启后进入系统图主界面，如下图:图5.系统图主界面该界面包括：系统菜单、监控系统图、绘图工具栏、状态显示栏和状态栏等五个部分。在系统工作之间，首先要根据配电网中DTUW新型故障指示器的安装情况绘制监控系统图，绘图前要首先根据DT嘲号

8、（唯一的，在1900019999之间）确定线路编号，如果一个DTU寸应于两条或三条线路，则第二条线路后加A第三条线路后边加B。指示器编号是由线路编号确定的。当添加DTU寸要输入DTU中SIM卡的手机号码，用于实现短信控制DTU当添加指示器时，要输入线路的最大允许电流，用于实现线路过载识别。当线路工作正常时线路颜色和指示器颜色为蓝色，当线路过载时，线路和指示器颜色变位黄色，当线路故障（接地或短路）时，线路和指示器颜色变为红色。并且具有声音报警功能。绘图工具栏用于实现系统图的绘制和控制，如果要修改系统图，需要输入管理员登录密码，管理员登录后可以实现系统图元素的添加和修改，否则实现缩放和查询功能，当

9、修改完系统图后，点击菜单中的“刷新系统图"，监控软件才能按新的系统图进行监测显示。监测数据显示栏用于显示系统中所有DTU的工作状态、指示器的工作状态、实时通信数据及错误数据。当系统图数据通过该栏可以使用户对监测系统状态有更准确的掌握状态栏在界面的最下边，用于显示鼠标位置及当前时间等数据。数据的显示和打印界面用于实现接收数据的列表显示，还可以根据需要进行查询检索，以及对检索的数据进行图形显示或打印。具界面如下:互询运回线路的陶睇剧口下唯尉礴据I城珞编号工|19998 日期时间工门古询某线路一段时间内的由藻加117-Z4至t0L'1-35叩-3/951线路在某段时何内电瓶平均值查

10、询故障支路礴3厂短路厂按地践踏骗号接11t燮尼日斯时间时目电流1M目状嘉时用媪度MU量时间上199982011-1-24 下午 m24 355.91ES鸣090-1999s2011-1-24 F年所30美55.9工gQ口 999s2011-1-24 下午 0736支碎9L1999s2011-1-24 下午 UT42 325S.9正宓9n 99962011-1-24 下午 UT前315S.9正常-qr1999gEQU-1-E4 下午 CT纲35田9g019蜂2011-24 下午 0800 3155f正常9：。19娥2QU；1-24 下午 06回羽55,9正常9： 口199%2011-1-24 下

11、午 D812 31田9正常9：U199%20L1-I-24 下午 06晚第田9正常gQ州蜂2011-1-24 下午 0824 3255. g正窜-5090I999S2011-1-24 下午 D830 3155. g正窜-90g0199932011-1-24 下午 083S 3455. g正常g199932011-1-24.下午 D8欧ai55. g正常-50g019新2011-1-24 下午 Dfi43:31ss.g正增句g019新SOI 1-1-24 下午 08Sfl 3L55.电正第g0E雌2011-1-24 下午 0900:3-SSE正克知019眦3011-1-24 下午 0006:31

12、SSE正增电0辍2011-1-24 下午 D912:31S5.9正地-SO电019辍2011-1-24 下午 06珀5S.9正富-SO曹02011-1-24 下午 0961:35s.9正常-SO90199982D11-1-24 下午 0930:3155.9正常-so901电然2011-1-24 下午 0936:3155.9正常-50g0内融0011-1-24 F午 09>42:315S.9正常-50902011-1-24 下午 09烟：3155 .9正常-5090年JlJ1!_r短路后接地后倒置厂上线厂工时电序低图6.数据的显示和打印界面该界面包括线路监测数据的显示和查询部分、DTUg（

13、据的显示和查询部分以及控制按钮部分。可以根据用于需要按照线路编号、时间及状态信息查询监测数据。查询完后，意义以曲线的形式显示监测数据，如下图为某一天线路的监测数据:图7.线路监测电流曲线图中，红、黄、蓝分别代表AB、C相得监测电流，当鼠标移动到线路的活跃点上时，会显示出该点的具体测量数据。通过短信控制DT睇面，用户可以实现通过短信方式控制DTU可以实现DTU的重新启动、查询DTURJ络参数配置、重新配置DTU网络参数等。其界面如下：图8.短信控制DTUW面打开串口后，操作按钮变为可用状态，选择DTU选择相应命令,然后发送配置短信，实现DTU的控制，稍后将收到配置信息修改结果。3技术参数3.1新

14、型故障指示器技术参数该指示器工作于6KV60K课空线路，用于指示单相接地故障、短路故障，并能够实现线路电流及温度测量。短路检测判据：（1）突变电流启动值：ItA195A（2）电流变化率：AI>0.5I0（3）线路故障后电流：I=0（4）电流突变时间：0.02SWAtW3s接地检测判据： 1） 接地相电压Upeec3KV（2）架空线路长度超过10Km接地电阻小于500Qo电流测量： 2） 1）测量范围：0600A 3） 测量精度：±2.5%温度测量：（ 1） 测量范围：-50125（ 2） 测量精度：±2测量时间间隔：（1）调节范围：330分钟2）调节精度：1分钟技术参

15、数:参数名称数值适用电压等级6KV66KV适用导线电流I<600A适用导线线径16mmed<240mm动作相应时间0.02S<t<3S静态功耗10wW动作复位时间0.524小时可调，由DTU殳定适用环境温度-35C<T<+75C动作次数A500次工作年限>5年可靠通信距离>i0m,无障碍重量500g3.2GPRS数据传输终端技术参数GPR嗷据传输终端安装于电线杆上，接收新型故障指示器送来数据，通过GPR潍网的方式将数据发往后台软件，并且接收后台软件的控制数据。其相关技术参数如下:参数名称数值适用环境温度-35CWTW+45C适用海拔高度0kmeHK3km使用手机卡中国移动移动信号强度大于5（手机能正常接通）日照强度A1001X（超过太阳刚出地平线亮度）无充电工作时间A10天与指7K器可靠通信距离n10m（无障碍）整机工作年限5年（电池3年）重量4Kg3.3后台监控软件后台监控软件用来接收处理系统监测数据，运行的服务器计算机要求有固定公网IP地址（ADS频专网APN,对计算机要求如下:运行环境：WindowsXP内存容量：1G硬盘容量：100GCPU®度：1G4系统安装使用过程1）设置新型故障指示器相位（出厂前已经设定好，用户也可以根据需要重新设定），设定相位需要控制器。2）设置GPRS-DT吸网参数，包括服务器IP地址、端