本實(shí)用新型涉及開關(guān)柜局放無線檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的開關(guān)柜局放無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

高壓開關(guān)柜是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備，其運(yùn)行可靠性直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。由于制造工藝等原因，高壓開關(guān)柜的絕緣在運(yùn)行過程中會(huì)逐漸老化，導(dǎo)致發(fā)生局部放電等會(huì)危及開關(guān)柜安全穩(wěn)定運(yùn)行的現(xiàn)象，隨著絕緣不斷的劣化，設(shè)備性能降低，極有可能引起嚴(yán)重的供電事故，傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)記錄方式不僅效率低下，難免在監(jiān)測(cè)中出現(xiàn)疏忽與差錯(cuò)，同時(shí)不便于日后針對(duì)某個(gè)特定開關(guān)柜的歷史數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確的查詢，因此對(duì)于高壓開關(guān)柜的運(yùn)行進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)與記錄具有極其重要的實(shí)際意義。

近年來隨著物聯(lián)網(wǎng)與無線通信技術(shù)的發(fā)展，在現(xiàn)代工業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)因其卓越的性能與低廉的成本不僅可以滿足其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，同時(shí)其廣闊的發(fā)展前景與預(yù)留的擴(kuò)展性能也極其符合未來智能電網(wǎng)的發(fā)展需要。目前在電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，基于物聯(lián)網(wǎng)的研究尚處于發(fā)展階段，也正是由于目前尚未有成熟穩(wěn)定的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在電力系統(tǒng)得到應(yīng)用，因此研究出一套在實(shí)際中運(yùn)行的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)才能為后續(xù)的推廣工作奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型之目的就是提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的開關(guān)柜局放無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可有效解決對(duì)開關(guān)柜局放的相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的記錄與反饋的問題。

本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的開關(guān)柜局放無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括同一個(gè)開關(guān)室內(nèi)的多個(gè)開關(guān)柜，每個(gè)開關(guān)柜上均設(shè)置有與其一一對(duì)應(yīng)的無源電子標(biāo)簽, 開關(guān)室內(nèi)至少設(shè)置有一臺(tái)用于測(cè)量各個(gè)開關(guān)柜是否產(chǎn)生局部放電的局部放電檢測(cè)裝置和一臺(tái)用于讀取各個(gè)無源電子標(biāo)簽的電子標(biāo)簽閱讀器，局部放電檢測(cè)裝置和電子標(biāo)簽閱讀器均與無線通信模塊相連，無線通信模塊通過無線通信信號(hào)與信息服務(wù)器相連，信息服務(wù)器與用戶終端相連，構(gòu)成開關(guān)柜局部放電遠(yuǎn)程監(jiān)控結(jié)構(gòu)。

所述的局部放電檢測(cè)裝置的檢測(cè)傳感器與開關(guān)柜一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)檢測(cè)傳感器均設(shè)置在對(duì)應(yīng)的開關(guān)柜的絕緣上；所述的開關(guān)室有多個(gè)，每個(gè)開關(guān)室作為一個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊通過無線通信信號(hào)路由網(wǎng)關(guān)相連，路由網(wǎng)關(guān)通過無線通信信號(hào)與信息服務(wù)器相連。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)獨(dú)特，簡(jiǎn)單合理，易生產(chǎn)，易操作，基于GPRS通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)傳感器相結(jié)合的方式，解決了以往對(duì)高壓開關(guān)柜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理混亂，無法及時(shí)了解開關(guān)柜的運(yùn)行情況，給現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行及維護(hù)人員帶來不便的弊端，使得傳統(tǒng)的人工巡檢記錄的模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒?、智能化、自?dòng)化的巡檢模式，提高工作效率與監(jiān)測(cè)信息的準(zhǔn)確度，為物聯(lián)網(wǎng)在電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)中提供了重要的支持，使用方便，效果好，有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型同一個(gè)開關(guān)室的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型電氣連接框式圖。

圖3為本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)連接框式圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

由圖1-3給出，本實(shí)用新型包括同一個(gè)開關(guān)室8內(nèi)的多個(gè)開關(guān)柜1，每個(gè)開關(guān)柜上均設(shè)置有與其一一對(duì)應(yīng)的無源電子標(biāo)簽7, 開關(guān)室內(nèi)至少設(shè)置有一臺(tái)用于測(cè)量各個(gè)開關(guān)柜是否產(chǎn)生局部放電的局部放電檢測(cè)裝置2和一臺(tái)用于讀取各個(gè)無源電子標(biāo)簽的電子標(biāo)簽閱讀器3，局部放電檢測(cè)裝置2和電子標(biāo)簽閱讀器3均與無線通信模塊4相連，無線通信模塊4通過無線通信信號(hào)與信息服務(wù)器相連，信息服務(wù)器與用戶終端相連，構(gòu)成開關(guān)柜局部放電遠(yuǎn)程監(jiān)控結(jié)構(gòu)。

為保證使用效果，所述的局部放電檢測(cè)裝置2的檢測(cè)傳感器2a與開關(guān)柜一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)檢測(cè)傳感器均設(shè)置在對(duì)應(yīng)的開關(guān)柜的絕緣上，用于測(cè)量各個(gè)開關(guān)柜是否產(chǎn)生局部放電。

所述的開關(guān)室8內(nèi)設(shè)置有用于穩(wěn)定無線信號(hào)的無線中繼模塊5，無線中繼模塊在整個(gè)開關(guān)室內(nèi)提供無線信號(hào)便于所述無線通信模塊4實(shí)時(shí)穩(wěn)定的傳輸相關(guān)信息，因開關(guān)室面積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無線信號(hào)采用基于GPRS的通信信號(hào)，如采用無線通信模塊為 GPRS的西門子MC39I、MC55I、摩托羅拉G24模塊等。

所述的開關(guān)室8內(nèi)設(shè)置有用于檢測(cè)環(huán)境數(shù)據(jù)的環(huán)境信息測(cè)量模塊6，環(huán)境信息測(cè)量模塊6與無線通信模塊4相連；所述的環(huán)境信息測(cè)量模塊6包括溫度傳感器和濕度傳感器；提供開關(guān)室內(nèi)必要的環(huán)境數(shù)據(jù)。

所述的開關(guān)室8有多個(gè)，每個(gè)開關(guān)室作為一個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)A，每個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊通過無線通信信號(hào)路由網(wǎng)關(guān)相連，路由網(wǎng)關(guān)通過無線通信信號(hào)與信息服務(wù)器相連。所述路由網(wǎng)關(guān)6用于連接匯總各監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)，并為不同的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)提供路由信息指導(dǎo)，防止信息阻塞帶來的傳輸效率下降，數(shù)據(jù)包丟失等帶來的不便；

所述用戶終端包括本地終端和遠(yuǎn)程終端，本地終端與信息服務(wù)器線連接，使得工作人員可以隨時(shí)的調(diào)取記錄的歷史及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并進(jìn)行下一步發(fā)分析與處理，遠(yuǎn)程終端通過無線通訊信號(hào)與信息服務(wù)器連接?？梢允沟矛F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、維修人員實(shí)時(shí)調(diào)取數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以通過身份認(rèn)證在其他辦公地點(diǎn)通過遠(yuǎn)程終端調(diào)取歷史數(shù)據(jù)，便于分析及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員的指揮，本地終端和遠(yuǎn)程終端可以為電腦、智能平板、手機(jī)等。

所述的無源電子標(biāo)簽1需緊密貼附在開關(guān)柜表面上，采用無源型電子標(biāo)簽，可以減少由于電子標(biāo)簽電池供應(yīng)問題帶來的使用及更換的不便；

所述的電子標(biāo)簽閱讀器（又稱 RFID閱讀器）采用低頻電子標(biāo)簽閱讀器，減少采用高頻電子閱讀器會(huì)對(duì)局部放電測(cè)量裝置的干擾。

所述的局部放電檢測(cè)裝置2可采用超聲波傳感器和TEV傳感器結(jié)合的復(fù)合傳感器的放電檢測(cè)裝置。局部放電檢測(cè)裝置包含有多個(gè)與各開關(guān)柜一一對(duì)應(yīng)的檢測(cè)傳感器，用于測(cè)量對(duì)應(yīng)的開關(guān)柜是否產(chǎn)生局部放電，并將每次測(cè)量數(shù)據(jù)通過無線通信模塊實(shí)時(shí)傳遞至所述信息服務(wù)器。

所述信息服務(wù)器（又稱伺服器）用于保存每個(gè)開關(guān)柜的相關(guān)信息，其具有不間斷運(yùn)行的能力，同時(shí)有相應(yīng)的備份服務(wù)器，防止服務(wù)器異常帶來的數(shù)據(jù)損失，所述信息服務(wù)器可以為工作人員提供本地與遠(yuǎn)程兩種數(shù)據(jù)查詢模式并且都有相應(yīng)的用戶認(rèn)證系統(tǒng)，便于控制室內(nèi)的人員及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、維修人員對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)取查詢。

本實(shí)用新型的使用情況是，信息服務(wù)器通過無線通信信號(hào)發(fā)出指令對(duì)讓局部放電測(cè)量裝置對(duì)開關(guān)柜的局放進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)，先通過電子標(biāo)簽閱讀器讀取待測(cè)開關(guān)柜上的無源電子標(biāo)簽，之后電子標(biāo)簽閱讀器將被測(cè)開關(guān)柜信息通過無線通信信號(hào)發(fā)至信息服務(wù)器，之后為了減少測(cè)量干擾，待信息服務(wù)器收到測(cè)量無源電子標(biāo)簽時(shí)會(huì)對(duì)電子標(biāo)簽閱讀器進(jìn)行反饋，電子標(biāo)簽閱讀器的發(fā)射裝置會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，之后打開對(duì)應(yīng)開關(guān)柜的檢測(cè)傳感器，待現(xiàn)場(chǎng)人員確認(rèn)測(cè)量結(jié)束后，按下相應(yīng)的按鈕，會(huì)將本次測(cè)量數(shù)據(jù)通過無線信號(hào)發(fā)至信息服務(wù)器，完成一次測(cè)量，可對(duì)服務(wù)器進(jìn)行設(shè)置，對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行一定時(shí)間間隔的測(cè)量，從而對(duì)開關(guān)柜的局放進(jìn)行監(jiān)測(cè)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)獨(dú)特，簡(jiǎn)單合理，易生產(chǎn)，易操作，基于GPRS通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)傳感器相結(jié)合的方式，解決了以往對(duì)高壓開關(guān)柜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理混亂，無法及時(shí)了解開關(guān)柜的運(yùn)行情況，給現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行及維護(hù)人員帶來不便的弊端，使得傳統(tǒng)的人工巡檢記錄的模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒?、智能化、自?dòng)化的巡檢模式，提高工作效率與監(jiān)測(cè)信息的準(zhǔn)確度，為物聯(lián)網(wǎng)在電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)中提供了重要的支持，通過本監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在部分開關(guān)室內(nèi)的試點(diǎn)運(yùn)行，其效果良好，極大的方便了現(xiàn)場(chǎng)操作人員與指揮人員對(duì)開關(guān)柜的運(yùn)行情況的快速高效的查詢，針對(duì)不同的健康狀況的開關(guān)柜制定差異化的維修計(jì)劃，提高了現(xiàn)場(chǎng)工作人員的效率，保障了信息實(shí)時(shí)穩(wěn)定的傳輸，減少甚至杜絕了以往對(duì)開關(guān)柜運(yùn)行情況記錄混亂的現(xiàn)象，極大的保障了開關(guān)柜的安全穩(wěn)定的運(yùn)行，使用方便，效果好，有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

申請(qǐng)人要指出的是，本申請(qǐng)中所有的各部件均為現(xiàn)有市售產(chǎn)品（公知技術(shù)），本實(shí)用新型創(chuàng)新之處在于將它們科學(xué)的組合起來，構(gòu)成具有創(chuàng)新性的開關(guān)柜局放無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，本申請(qǐng)上述指出的僅僅是一種實(shí)施例，并不是用于限制本申請(qǐng)的保護(hù)范圍，凡是用等同或等同替代手段所做出與本申請(qǐng)技術(shù)方案本質(zhì)上相同的技術(shù)方案均屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。