開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，該開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)包括：感知裝置，用于收集開關(guān)配電柜中的溫度信息，并將所述溫度信息轉(zhuǎn)換為光信息；監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置用于將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并用于高溫報警；應(yīng)用裝置，所述應(yīng)用裝置用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息，其中，所述報警驅(qū)動信息用于控制所述監(jiān)測裝置進(jìn)行高溫報警。本發(fā)明提供的開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)通過將外界溫度信息轉(zhuǎn)化為光信息來對開關(guān)配電柜的溫度實施在線測試，獲得了準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)，減小了監(jiān)測溫度的間隔時間，使得測溫更加及時，避免了開關(guān)配電柜被燒毀的情況。
【專利說明】
開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)輸配電系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家“十一五”計劃的實施及國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會對供電可靠性提出了更高的要求，國務(wù)院于2006年2月發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中，超大規(guī)模輸配電和電網(wǎng)安全保障被列為能源這一重點領(lǐng)域中的優(yōu)先主題。
[0003]在電力系統(tǒng)中，電力設(shè)備安全可靠性是超大規(guī)模輸配電和電網(wǎng)安全保障的重要環(huán)節(jié)，其中，電力開關(guān)配電柜是輸配電系統(tǒng)中的廣泛運用的重要設(shè)備，其安全可靠性受到越來越多的關(guān)注，在設(shè)備長期運行中，開關(guān)設(shè)備的接頭部位、隔離開關(guān)的導(dǎo)電部分(重點部位為觸頭、出線座等)等部位會因制造、運輸、安裝不良及老化引起接觸電阻過大而發(fā)熱，如果這些發(fā)熱部位的溫度無法準(zhǔn)確檢測，沒有得到及時檢修，則會導(dǎo)致開關(guān)配電柜的燒毀。目前，常用的檢測手段是人工巡檢，用手持式紅外測溫儀測量電力開關(guān)配電柜內(nèi)的數(shù)據(jù)，由于電力開關(guān)配電柜的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，內(nèi)部空間狹小，其內(nèi)部元件互相遮擋使得紅外測溫儀往往無法獲得準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)，而且人工巡檢時間間隔較長，不能及時對開關(guān)配電柜進(jìn)行測溫，最終可能導(dǎo)致開關(guān)配電柜的燒毀。因此，目前缺乏針對電力安全柜的有效檢測手段。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，該在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)﹂_關(guān)配電柜的溫度實施在線測試，獲得了準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，該在線監(jiān)測系統(tǒng)包括:
[0006]感知裝置，用于收集開關(guān)配電柜中的溫度信息，并將所述溫度信息轉(zhuǎn)換為光信息；
[0007]監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置用于將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并用于高溫報警；
[0008]應(yīng)用裝置，所述應(yīng)用裝置用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息，其中，所述報警驅(qū)動信息用于控制所述監(jiān)測裝置進(jìn)行高溫報警。
[0009]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述感知裝置包括光纖光柵傳感器，所述光纖光柵傳感器通過光纖光纜與所述監(jiān)測裝置連接。
[0010]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述光纖光柵傳感器設(shè)置于所述開關(guān)配電柜的觸頭盒上端的排線上且靠近絕緣子底部的位置。
[0011]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述監(jiān)測裝置包括:
[0012]光纖光柵解調(diào)器，所述光纖光柵解調(diào)器用于獲取所述光信息，并將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；
[0013]火災(zāi)報警控制器，所述火災(zāi)報警控制器根據(jù)所述報警驅(qū)動信息驅(qū)動報警器進(jìn)行報m
目O
[0014]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述光纖光纜包括:多個引線光纜，用于連接所述光纖光纜傳感器，所述引線光纜采用單芯鎧裝弓I線光纜。
[0015]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述光纖光纜還包括:多個主傳輸光纜，所述主傳輸光纜的敷設(shè)結(jié)構(gòu)為星型結(jié)構(gòu)，用于匯聚所述引線光纜并與所述光纖光柵解調(diào)器連接。
[0016]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述報警方式包括超溫報警、高溫報警、快速升溫報警中的任意一種或幾種的組合，溫度大于第一閾值時，報警方式為所述超溫報警，溫度大于第二閾值且所述第二閾值大于第一閾值時，報警方式為所述高溫報警，溫度上升速度大于設(shè)定的溫度上升速度閾值時，報警方式為所述快速升溫報警。
[0017]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述應(yīng)用裝置包括:
[0018]控制器，所述控制器用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息；
[0019]顯示器，所述顯示器用于顯示所述開關(guān)配電柜的溫度信息。
[0020]優(yōu)選的，在上述開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，所述控制器還包括:設(shè)置單元，用于設(shè)置權(quán)限以及傳感器配置；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；圖像處理單元，用于生成溫度曲線。
[0021]通過上述描述可知，開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，該開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)包括:感知裝置，用于收集開關(guān)配電柜中的溫度信息，并將所述溫度信息轉(zhuǎn)換為光信息；監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置用于將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并用于高溫報警；應(yīng)用裝置，所述應(yīng)用裝置用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息，其中，所述報警驅(qū)動信息用于控制所述監(jiān)測裝置進(jìn)行高溫報警。本發(fā)明提供的開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)通過將外界溫度信息轉(zhuǎn)化為光信息來對開關(guān)配電柜的溫度實施在線測試，獲得了準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)，減小了監(jiān)測溫度的間隔時間，使得測溫更加及時，避免了開關(guān)配電柜被燒毀的情況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實施例提供的一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)示意圖；
[0024]圖2為本實施例提供的一種開關(guān)配電柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，如圖1所示，該開關(guān)配電柜在線監(jiān)測系統(tǒng)包括:感知裝置101、監(jiān)測裝置104以及應(yīng)用裝置107。
[0027]所述感知裝置101用于收集開關(guān)配電柜102中的溫度信息，并將所述溫度信息轉(zhuǎn)換為光信息。
[0028]所述監(jiān)測裝置104與所述感知裝置101通信連接，用于將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并用于高溫報警。
[0029]所述應(yīng)用裝置107與所述監(jiān)測裝置104通信連接，用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜102的溫度信息以及報警驅(qū)動信息，其中，所述報警驅(qū)動信息用于控制所述監(jiān)測裝置104進(jìn)行高溫報警。
[0030]感知裝置101包括光纖光柵傳感器103，所述光纖光柵傳感器103通過光纖光纜與所述監(jiān)測裝置104連接。本實施例中，光線光柵傳感器103采用GWC-2101型陶瓷封裝溫度傳感器，它是專為高電壓測試環(huán)境開發(fā)，其測溫范圍為-40°C -150°C。光纖光柵傳感器103具有抗電磁干擾、高穩(wěn)定性和可靠性、使用壽命長以及能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離分布式測量的優(yōu)點。光纖光柵傳感器103設(shè)置于所述開關(guān)配電柜102的觸頭盒108上端的排線上且靠近絕緣子底部的位置。光纖光纜包括:多個引線光纜，用于連接所述光纖光纜傳感器，所述引線光纜采用單芯鎧裝引線光纜。光纖光纜還包括:多個主傳輸光纜，所述主傳輸光纜的敷設(shè)結(jié)構(gòu)為星型結(jié)構(gòu)，用于匯聚所述引線光纜并與光纖光柵解調(diào)器105連接。
[0031]本實施例中，光纖光柵傳感器103主要以監(jiān)測開關(guān)配電柜102中容易發(fā)生熱故障的接頭部位為主要監(jiān)測點，其中，接頭部位為觸頭盒108上端紅排線1、綠排線2、黃排線3與紅色絕緣子的接頭位置，利用特種膠帶將光纖光柵傳感器103粘接同時利用卡座固定進(jìn)行緊固，光纖光柵傳感器的尾纖需在紅色絕緣子上纏繞至少3圈，且線圈相互間不能重疊。本實施例中，開關(guān)配電柜102為KYN28型開關(guān)配電柜，在其母線室布置3個光纖光柵傳感器103,電纜室布置3個光纖光柵傳感器103,上述6個光纖光柵傳感器103相互并聯(lián),然后用引線光纜引線對接，引線光纜從電纜出入口置于電纜溝中與主傳輸光纜熔接，最后接到光纖光柵解調(diào)器105上，主傳輸光纜采用24芯光纜。光纜的布設(shè)主要分為三部分進(jìn)行，首先是室外光纜的布設(shè)，其次是室內(nèi)光纜的布設(shè)，室內(nèi)光纜的布設(shè)包含終端接續(xù)，最后是進(jìn)行光纜損耗的測試。
[0032]監(jiān)測裝置104包括:光纖光柵解調(diào)器105，所述光纖光柵解調(diào)器105用于獲取所述光信息，并將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；火災(zāi)報警控制器106，所述火災(zāi)報警控制器106根據(jù)所述報警驅(qū)動信息驅(qū)動報警器進(jìn)行報警。本實施例中，采用BGD-4002型光纖光柵解調(diào)器，它是開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心，報警器可以為聲音報警器、光報警器以及聲光報警器，聲光報警器用于接收火災(zāi)報警控制器發(fā)出的控制信號。報警方式包括超溫報警、高溫報警、快速升溫報警中的任意一種或幾種的組合，溫度大于第一閾值時，報警方式為超溫報警，溫度大于第二閾值且所述第二閾值大于第一閾值時，報警方式為高溫報警，溫度上升速度大于設(shè)定的溫度上升速度閾值時，報警方式為快速升溫報警。
[0033]應(yīng)用裝置107包括:控制器，所述控制器用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜102的溫度信息以及報警驅(qū)動信息；顯示器，所述顯示器用于顯示所述開關(guān)配電柜102的溫度信息。進(jìn)一步，控制器還包括:設(shè)置單元，用于設(shè)置權(quán)限、傳感器配置；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；圖像處理單元，生成溫度曲線。
[0034]其中，設(shè)置單元可以對用戶權(quán)限進(jìn)行設(shè)置，權(quán)限的角色包括:超級管理員，超級管理員有全部用戶的管理權(quán)限，用于進(jìn)行系統(tǒng)核心參數(shù)、運行參數(shù)、地圖編輯、溫度標(biāo)定、報警設(shè)置、報警處理的設(shè)置；管理員，管理員有同級以及下級用戶的管理權(quán)限，用于進(jìn)行運行參數(shù)、地圖編輯、溫度標(biāo)定、報警設(shè)置、報警處理的設(shè)置；一般操作員，一般操作員沒有管理權(quán)限，用于進(jìn)行報警處理以及監(jiān)測系統(tǒng)報表查看。
[0035]應(yīng)用裝置107中的顯示器是以直觀的圖形界面展示監(jiān)測區(qū)域站點，以屬性表格的方式顯示相關(guān)站點的詳細(xì)溫度信息，可方便直觀查看監(jiān)測設(shè)備的溫度信息。應(yīng)用裝置107具有配置傳感器的管理權(quán)限，支持報警或者故障數(shù)據(jù)的實時記錄，利用存儲單元對數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行保存，同時在圖像處理單元以動畫浮動彈出窗口形式給出生成溫度曲線并給出消息提示，具有智能斷纖故障判斷的功能，對斷纖故障及故障恢復(fù)能自動給出提示，系統(tǒng)在動畫提示的同時，還具有語音播放提示功能。
[0036]本實施例中，以開關(guān)配電柜102為監(jiān)測對象，共有24面開關(guān)配電柜102，其中高壓開關(guān)配電柜6面，低壓開關(guān)配電柜18面，共安裝234個光纖光柵傳感器103，在線溫度監(jiān)測情況通過傳輸光纜與B⑶-4002型光纖光柵解調(diào)器105連接匯入計算機，經(jīng)專用軟件處理輸出溫度數(shù)據(jù)以及報警信息。
[0037]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種開關(guān)配電柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 感知裝置，用于收集開關(guān)配電柜中的溫度信息，并將所述溫度信息轉(zhuǎn)換為光信息； 監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置用于將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并用于高溫報警； 應(yīng)用裝置，所述應(yīng)用裝置用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息，其中，所述報警驅(qū)動信息用于控制所述監(jiān)測裝置進(jìn)行高溫報警。
2.如權(quán)利要求1所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述感知裝置包括光纖光柵傳感器，所述光纖光柵傳感器通過光纖光纜與所述監(jiān)測裝置連接。
3.如權(quán)利要求2所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖光柵傳感器設(shè)置于所述開關(guān)配電柜的觸頭盒上端的排線上且靠近絕緣子底部的位置。
4.如權(quán)利要求2所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測裝置包括: 光纖光柵解調(diào)器，所述光纖光柵解調(diào)器用于獲取所述光信息，并將所述光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號； 火災(zāi)報警控制器，所述火災(zāi)報警控制器根據(jù)所述報警驅(qū)動信息驅(qū)動報警器進(jìn)行報警。
5.如權(quán)利要求4所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖光纜包括:多個引線光纜，用于連接所述光纖光纜傳感器，所述引線光纜采用單芯鎧裝弓I線光纜。
6.如權(quán)利要求5所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖光纜還包括:多個主傳輸光纜，所述主傳輸光纜的敷設(shè)結(jié)構(gòu)為星型結(jié)構(gòu)，用于匯聚所述引線光纜并與所述光纖光柵解調(diào)器連接。
7.如權(quán)利要求1所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述報警方式包括超溫報警、高溫報警、快速升溫報警中的任意一種或幾種的組合，溫度大于第一閾值時，報警方式為所述超溫報警，溫度大于第二閾值且所述第二閾值大于第一閾值時，報警方式為所述高溫報警，溫度上升速度大于設(shè)定的溫度上升速度閾值時，報警方式為所述快速升溫報警。
8.如權(quán)利要求1所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述應(yīng)用裝置包括: 控制器，所述控制器用于根據(jù)所述數(shù)字信號生成所述開關(guān)配電柜的溫度信息以及報警驅(qū)動信息； 顯示器，所述顯示器用于顯示所述開關(guān)配電柜的溫度信息。
9.如權(quán)利要求8所述的在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還包括:設(shè)置單元，用于設(shè)置權(quán)限以及傳感器配置；存儲單元，用于存儲數(shù)據(jù)；圖像處理單元，用于生成溫度曲線。
【文檔編號】G01K1/02GK104406713SQ201410685924
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】李永騰, 應(yīng)笑冬, 阮浩潔, 錢程, 張曉波, 張立 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司寧波供電公司