LoRa超遠(yuǎn)距470模塊在故障指示器中的應(yīng)用
智能電網(wǎng)的改造,已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)線路故障的精準(zhǔn)定位,至少讓過(guò)去提著手電漫山風(fēng)雪中尋找故障點(diǎn)的巡線員輕松了不少,看看如何實(shí)現(xiàn)。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201707/362356.htm我們經(jīng)歷過(guò)的停電,時(shí)間都并不太長(zhǎng),城市的任何一處電網(wǎng)故障都會(huì)得到搶修員的及時(shí)補(bǔ)救,但是,跨越大山大河輸送到縣鎮(zhèn)里的電如果停了,巡線員也要再沿著大河大山循線排查,在古代的烽火臺(tái)已經(jīng)被戍邊哨所的無(wú)線電取代現(xiàn)在,無(wú)線故障指示器也構(gòu)筑了智能電網(wǎng)中的新烽火臺(tái)。
圖 1 群山大河間的電塔
我國(guó)郊區(qū)及農(nóng)村地區(qū)幅員遼闊且聚落零散,中心城市對(duì)其電力覆蓋的輸送線長(zhǎng)同時(shí)環(huán)境惡劣,人工檢修危險(xiǎn)度大、效率低、成本高,根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)的規(guī)劃在過(guò)去三年(2017-2015年)投入了1200億人民幣用于電網(wǎng)改造,主要針D、E類(lèi)用戶(郊區(qū)及農(nóng)村),其中200億投入于配電自動(dòng)化改造,而在未來(lái)三年,這個(gè)趨勢(shì)還在延續(xù)及深化。
圖 2 用于架空電纜上的故障指示器
所以,實(shí)時(shí)監(jiān)控大區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行狀況,精確獲悉故障節(jié)點(diǎn)及故障類(lèi)型,形成閉環(huán)自動(dòng)化修復(fù)指示系統(tǒng),對(duì)于智能電網(wǎng)的智能化程度有直接影響,其間蘊(yùn)含著巨大的市場(chǎng)。
電網(wǎng)故障指示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
電網(wǎng)故障指示系統(tǒng)有三層,分別是故障采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、后臺(tái)監(jiān)控層,故障采集傳感器和顯示器兩部分組成,傳感器負(fù)責(zé)探測(cè)電纜通過(guò)的電流,顯示器負(fù)責(zé)對(duì)傳感器傳送來(lái)的電流信息進(jìn)行判斷及做出故障指示動(dòng)作,判斷結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層直接傳到后臺(tái)監(jiān)控層,對(duì)故障節(jié)點(diǎn)直接派出維修人員搶修。電網(wǎng)故障指示系統(tǒng)框圖如圖3。
圖 3 電網(wǎng)故障指示系統(tǒng)框圖
由于工作環(huán)境惡劣,故障指示器需要具備以下3個(gè)特性:
1、低功耗長(zhǎng)時(shí)間在線運(yùn)行
使用防護(hù)鍍層和外殼材料,能適應(yīng)各種環(huán)境使用,如浸入水中、高鹽霧和極端熱冷等條件,并可以長(zhǎng)期安裝在戶外或電纜分支箱內(nèi)運(yùn)行,要求設(shè)備功耗低;
圖 4 架空電纜上的故障指示器
2、遠(yuǎn)近距離故障指示
可以通過(guò)無(wú)線傳輸將故障信息傳到網(wǎng)關(guān)匯總到后臺(tái)分配維修人員,同時(shí)需具備高亮度LED,晚上查找故障巡線時(shí),可在300m范圍內(nèi)能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)故障報(bào)警位置。
3、故障指示自動(dòng)復(fù)位
發(fā)生故障后,在無(wú)電流和電壓的情況下,按設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)復(fù)位,并能在下一次送電時(shí)自動(dòng)復(fù)歸到正常狀態(tài),同時(shí)將異常信息及復(fù)位狀態(tài)通過(guò)無(wú)線通訊傳至后臺(tái)。
無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸層方案:
圖 5 ZM470SX-L數(shù)據(jù)傳輸方案
ZM470SX-L用于電網(wǎng)故障指示系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
1. 低功耗
l 模塊集成了+12dBm的可調(diào)功率放大器,并可獲得超過(guò)-110dBm的接收靈敏度,鏈路預(yù)算能夠滿足大部分的近距離通信需要,集成業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的功耗控制技術(shù),讓模塊功耗降至最低,極適用于對(duì)功耗有較高要求的低功耗應(yīng)用場(chǎng)合。
2. 工業(yè)級(jí)品質(zhì),抗干擾
工業(yè)級(jí)品質(zhì)可應(yīng)對(duì)諸如沿海高鹽度、高溫濕等各種惡劣環(huán)境,確保傳輸穩(wěn)定。
3. 發(fā)射功率多級(jí)可調(diào)
模塊集成了最大12.5dBm的功率放大器,并提供-8.5~12.5@Step 3dB多個(gè)可調(diào)的功率等級(jí),可根據(jù)故障指示器安放位置偏遠(yuǎn)程度,自由調(diào)整信號(hào)的覆蓋范圍。
同類(lèi)應(yīng)用
電網(wǎng)故障指示器除了在架空電纜饋線分支處上使用外,也可直接安裝在箱式變、各種環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱、變電所進(jìn)出線上。
評(píng)論