專利名稱：配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，具體涉及一種配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著用電需求量增長(zhǎng)和電力供求市場(chǎng)化，用戶對(duì)供電可靠性、電能質(zhì)量以及優(yōu)質(zhì) 服務(wù)的要求都不斷提高，配電網(wǎng)設(shè)備在實(shí)現(xiàn)可靠供電中發(fā)揮著重要作用。配電網(wǎng)中設(shè)備數(shù)量大、種類繁多，有些設(shè)備如配電變壓器本身就極其昂貴，溫度、 環(huán)境溫濕度等對(duì)于這些配電網(wǎng)設(shè)備的正常運(yùn)行極為重要。需要通過(guò)對(duì)配電網(wǎng)中的物理參 量電纜接頭、高低壓柜、環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)出線、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、配電變壓器、柱上開(kāi)關(guān)的工作溫度；電 參量合分閘線圈電流、真空開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷電流等；環(huán)境參量環(huán)境溫濕度等；還包括對(duì)配電 變壓器室、高壓室、低壓室、控制室內(nèi)主設(shè)備的紅外熱像圖進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等，能夠及時(shí) 將設(shè)備運(yùn)行工況反映出來(lái)，使工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)的各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn) 故障和排除故障。目前國(guó)內(nèi)的配電網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)存在著一些不足，比如各個(gè)廠家的設(shè)備沒(méi)有數(shù)據(jù) 接口，各自為戰(zhàn)，不成體系；遠(yuǎn)程通訊方面欠缺，一股只能在就地進(jìn)行相關(guān)的監(jiān)測(cè)，不方便相 關(guān)人員進(jìn)行監(jiān)測(cè)；另外，由于各廠家之間的數(shù)據(jù)不兼容，因此形成將各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目合并在一起 的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，就變得相當(dāng)困難。現(xiàn)有技術(shù)中，也有涉及到對(duì)配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)的公開(kāi)文獻(xiàn)，例如專利號(hào)為 ZL200820004999. 7的實(shí)用新型專利《配電網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)》，所涉及到的一種配電網(wǎng)監(jiān)控管 理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個(gè)配裝有無(wú)線通信終端的配電監(jiān)控終端、通信網(wǎng)絡(luò)、APN路由器、配電 監(jiān)控網(wǎng)，其中所述配電監(jiān)控終端分別安裝于各監(jiān)測(cè)點(diǎn)并與線纜或電氣設(shè)備相連接，所述通 信網(wǎng)絡(luò)與所述APN路由器通過(guò)APN專線相連接，所述APN路由器與所述配電監(jiān)控網(wǎng)相連接， 所述APN路由器與所述配電監(jiān)控網(wǎng)之間設(shè)有防火墻；所述配電監(jiān)控網(wǎng)配裝有配電網(wǎng)監(jiān)控管 理軟件。然而，該實(shí)用新型存在的缺點(diǎn)是該監(jiān)控系統(tǒng)功能單一，采用的技術(shù)手段復(fù)雜，不利 于推廣應(yīng)用。又如申請(qǐng)?zhí)枮?00610137725.0的發(fā)明專利《配電網(wǎng)線纜接頭運(yùn)行狀態(tài)的無(wú)線在 線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法》，涉及到一種配電網(wǎng)線纜接頭運(yùn)行狀態(tài)的無(wú)線在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，所 述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括一個(gè)或多個(gè)終端采集裝置，用于在控制器的控制下，測(cè)量運(yùn)行狀態(tài)下的 配電網(wǎng)線纜接頭的運(yùn)行參數(shù)，其中，終端采集裝置通過(guò)懸浮電磁感應(yīng)式通信電源單元進(jìn)行 供電；一個(gè)或多個(gè)控制器，用于控制一個(gè)或多個(gè)終端采集裝置，獲取終端采集裝置采集的運(yùn) 行參數(shù)并將運(yùn)行參數(shù)傳輸至服務(wù)器；以及服務(wù)器，用于處理并分析來(lái)自控制器的運(yùn)行參數(shù)， 確定配電網(wǎng)線纜接頭的運(yùn)行狀態(tài)并且預(yù)測(cè)配電網(wǎng)線纜接頭的未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)。本發(fā)明通過(guò)在 線監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)線纜接頭運(yùn)行狀態(tài)下的溫度和電流確定配電網(wǎng)線纜接頭的工作狀態(tài)，以提高 配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性，發(fā)掘電力設(shè)備的輸配電能力。該發(fā)明存在的缺點(diǎn)是該監(jiān)控 系統(tǒng)功能單一，僅僅能夠監(jiān)測(cè)線纜接頭運(yùn)行狀態(tài)，并且采用的技術(shù)手段仍然較復(fù)雜，不利于 推廣應(yīng)用。[0007]因此，有必要設(shè)計(jì)一種能夠克服上述缺點(diǎn)的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以滿足配電網(wǎng) 設(shè)備的監(jiān)測(cè)需要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將在線監(jiān)測(cè)項(xiàng)目合并在一 起，各項(xiàng)目之間的數(shù)據(jù)相互兼容，可以統(tǒng)一將數(shù)據(jù)放入同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，用同一個(gè)軟件進(jìn)行 分析與管理，從而實(shí)現(xiàn)多種功能且操作方便。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括 局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單 元、環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元、紅外熱像監(jiān)測(cè)儀以及配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)，局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù) 中心通過(guò)光纖、無(wú)線或載波通信方式與站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù) 據(jù)中心通過(guò)RS485分別和紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)單元實(shí) 現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心還通過(guò)光纖與紅外熱像監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)連接，與系統(tǒng)配套的配 網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)安裝在局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心和站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心的主機(jī)上。由 此帶來(lái)的技術(shù)效果至少是這種多元化測(cè)量的數(shù)據(jù)信息涵蓋配電網(wǎng)電氣設(shè)備所有的狀態(tài)參 量，采用多種測(cè)量手段相結(jié)合，確保對(duì)設(shè)備對(duì)象提供最完善、最全面的監(jiān)控；分布式監(jiān)測(cè)模 式使得每個(gè)監(jiān)測(cè)終端獨(dú)立完成相關(guān)參數(shù)類型的采集，所有監(jiān)測(cè)單元共同組建成為一個(gè)完整 的配電網(wǎng)電氣設(shè)備“監(jiān)測(cè)網(wǎng)”，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)設(shè)備的同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。如上所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元包括光 學(xué)系統(tǒng)、紅外點(diǎn)溫傳感器、精準(zhǔn)運(yùn)算放大器、A/D采樣轉(zhuǎn)換電路、紅外MCU處理電路、外部通 信接口電路、紅外顯示模塊，紅外點(diǎn)溫傳感器與A/D采樣轉(zhuǎn)換電路相連接，精準(zhǔn)運(yùn)算放大器 與紅外MCU控制電路相連，紅外點(diǎn)溫傳感器采樣溫度信號(hào)，由紅外MCU控制電路控制A/D采 樣，通過(guò)精準(zhǔn)運(yùn)算放大器，由外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心，并通過(guò)紅外 顯示模塊顯示溫度信息。如上所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元包括 電流傳感器、加速度傳感器、電流/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大、濾波電路、電荷放大器、共振解調(diào) 器、開(kāi)關(guān)MCU處理電路和開(kāi)關(guān)外部通信接口電路，電流傳感器和加速度傳感器分別與電流/ 電壓轉(zhuǎn)換電路、電荷放大器相連，由電流傳感器得到的電流信號(hào)通過(guò)電流/電壓轉(zhuǎn)換電路 及放大、濾波電路實(shí)現(xiàn)電流/電壓轉(zhuǎn)換與濾波，再由開(kāi)關(guān)MCU處理電路計(jì)算平均值獲得電流 的有效值；加速度傳感器獲得振動(dòng)信息并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)，通過(guò)電荷放大器轉(zhuǎn) 換成電壓信號(hào)，再通過(guò)共振解調(diào)器獲得故障信號(hào)，再由環(huán)境MCU處理電路分析與處理，所得 的信息由開(kāi)關(guān)外部通信接口電路傳送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。由此帶來(lái)的技術(shù)效果至少 是使該開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元可實(shí)現(xiàn)高精度開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)。如上所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元包括 溫濕度傳感器、運(yùn)算放大器、A/D采集轉(zhuǎn)換電路、環(huán)境MCU處理電路、環(huán)境顯示模塊及環(huán)境外 部通信接口電路，溫濕度傳感器與運(yùn)算放大器相連接，A/D采集轉(zhuǎn)換電路與環(huán)境MCU處理電 路相連，環(huán)境MCU處理電路輸出與環(huán)境顯示模塊及環(huán)境外部通信接口電路相連接，由溫濕 度傳感器采樣溫濕度信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器、A/D采集轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換以及環(huán)境MCU處理電路處 理，由環(huán)境顯示模塊顯示溫度和濕度信息并通過(guò)環(huán)境外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。由此帶來(lái)的技術(shù)效果至少是使該環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元可實(shí)現(xiàn)高精度環(huán)境溫 濕度監(jiān)測(cè)。如上所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述紅外熱像監(jiān)測(cè)儀包括一臺(tái)紅 外熱像儀。如上所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)包括 紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)、紅外熱像監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)以及環(huán) 境溫濕度監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)。由此帶來(lái)的技術(shù)效果至少是使該配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)可分 別實(shí)現(xiàn)管理紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)、紅外熱像監(jiān)測(cè)、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)以及環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型多元化測(cè)量的數(shù)據(jù)信息涵蓋配電網(wǎng)電氣 設(shè)備所有的狀態(tài)參量，采用多種測(cè)量手段相結(jié)合，確保對(duì)設(shè)備對(duì)象提供最完善、最全面的監(jiān) 控；分布式監(jiān)測(cè)模式使得每個(gè)監(jiān)測(cè)終端獨(dú)立完成相關(guān)參數(shù)類型的采集，所有監(jiān)測(cè)單元共同 組建成為一個(gè)完整的配電網(wǎng)電氣設(shè)備“監(jiān)測(cè)網(wǎng)”，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)設(shè)備的同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。 與系統(tǒng)配套的軟件平臺(tái)對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行分析和狀態(tài)評(píng)估，對(duì)有故障的設(shè)備進(jìn)行故障診 斷定位，并最終提出設(shè)備的檢修建議。

圖1是本實(shí)用新型的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)總體框圖。圖2是本實(shí)用新型的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的紅外點(diǎn)溫檢測(cè)單元原理圖。圖3是本實(shí)用新型的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元原理圖。圖4是本實(shí)用新型的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)單元原理圖。圖5是本實(shí)用新型的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的各監(jiān)測(cè)單元流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括局方配網(wǎng)設(shè) 備數(shù)據(jù)中心、站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫濕 度監(jiān)測(cè)單元、紅外熱像監(jiān)測(cè)儀以及配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)，局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)光 纖、無(wú)線或載波通信方式與站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò) RS485分別和紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)單元實(shí)現(xiàn)連接，站方 配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心還通過(guò)光纖與紅外熱像監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)連接，與系統(tǒng)配套的配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟 件平臺(tái)安裝在局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心和站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心的主機(jī)上。上述紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元包括光學(xué)系統(tǒng)，紅外點(diǎn)溫傳感器，精準(zhǔn)運(yùn)算放大器，AD采 樣轉(zhuǎn)換電路，紅外MCU處理電路，外部通信接口電路，紅外顯示模塊。紅外點(diǎn)溫傳感器與A/ D采樣轉(zhuǎn)換電路相連接，經(jīng)精準(zhǔn)運(yùn)算放大器與紅外MCU控制電路相連。當(dāng)紅外點(diǎn)溫傳感器采 樣溫度信號(hào)以后，由紅外MCU控制電路控制A/D采樣轉(zhuǎn)換電路采樣，通過(guò)精準(zhǔn)運(yùn)算放大器， 由外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心，并通過(guò)紅外顯示模塊顯示溫度信息。上述開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元包括電流傳感器，加速度傳感器，電流/電壓轉(zhuǎn)換電 路，放大、濾波電路，電荷放大器，共振解調(diào)器，開(kāi)關(guān)MCU處理電路和開(kāi)關(guān)外部通信接口電 路。電流傳感器和加速度傳感器分別與電流/電壓轉(zhuǎn)換電路，電荷放大器相連，由電流傳感器得到的電流信號(hào)通過(guò)電流/電壓轉(zhuǎn)換及放大濾波器實(shí)現(xiàn)電流/電壓轉(zhuǎn)換與濾波，再由開(kāi) 關(guān)MCU處理電路計(jì)算平均值獲得電流的有效值；加速度傳感器獲得振動(dòng)信息并將振動(dòng)信號(hào) 轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)，通過(guò)電荷放大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再通過(guò)共振解調(diào)器獲得故障信號(hào)，再由 環(huán)境MCU處理電路分析與處理，所得的信息由開(kāi)關(guān)外部通信接口電路傳送至站方配網(wǎng)設(shè)備 數(shù)據(jù)中心。上述環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元包括溫濕度傳感器，運(yùn)算放大器，A/D采集轉(zhuǎn)換電路， 環(huán)境MCU處理電路，環(huán)境顯示模塊及環(huán)境外部通信接口電路。溫濕度傳感器與運(yùn)算放大電 路相連接，后經(jīng)A/D采集轉(zhuǎn)換電路與環(huán)境MCU處理電路相連，環(huán)境MCU處理電路輸出與環(huán)境 顯示模塊及環(huán)境外部通信接口電路相連接。由溫濕度傳感器采樣溫度信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器， A/D采集轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換以及環(huán)境MCU處理電路處理，由環(huán)境顯示模塊顯示溫度和濕度信息 并通過(guò)環(huán)境外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。上述紅外熱像監(jiān)測(cè)儀包括一臺(tái)紅外熱像儀。上述配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)包括紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)，紅外熱像監(jiān)測(cè)管理 子平臺(tái)，開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)以及環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)。系統(tǒng)工作過(guò)程如下局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心和站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)操作配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平 臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的溫度、熱像以及環(huán)境溫濕度的在線監(jiān)測(cè)。(1)通過(guò)紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)控制測(cè)溫起始的時(shí)間和采樣的周期，顯示某一 被測(cè)溫設(shè)備或部件實(shí)時(shí)連續(xù)的溫度信息，顯示被測(cè)溫的設(shè)備或部件的當(dāng)前溫度，針對(duì)設(shè)備、 部件的溫度情況實(shí)時(shí)給出預(yù)警信號(hào)。(2)通過(guò)紅外熱像監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)，鼠標(biāo)移動(dòng)控制測(cè)溫點(diǎn)和范圍，同時(shí)顯示當(dāng)前設(shè) 備視頻和紅外熱像信息，進(jìn)行拍攝保存紅外熱像及視頻信息作為數(shù)據(jù)備份，手動(dòng)設(shè)定多檔 設(shè)備或部件的報(bào)警上限等操作，實(shí)現(xiàn)越限報(bào)警。(3)通過(guò)開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)測(cè)量真空開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷電流，進(jìn)行開(kāi)關(guān)的電剩 余壽命分析和評(píng)估，繪制合、分閘線圈電流特性曲線進(jìn)行對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)械壽命評(píng)估，并分別顯示 開(kāi)關(guān)機(jī)械壽命和電壽命的評(píng)估結(jié)果。(4)通過(guò)環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)顯示當(dāng)前環(huán)境溫度信息和當(dāng)前環(huán)境濕度信 肩、o紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元的工作流程如下(1)紅外點(diǎn)溫傳感器的外部通信接口電路接受由站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心發(fā)送的設(shè) 備地址，每個(gè)紅外點(diǎn)溫傳感器對(duì)應(yīng)的紅外MCU處理電路比對(duì)設(shè)備地址，若與自身設(shè)備地址 相等，則進(jìn)行溫度測(cè)量；若不相等，則不進(jìn)行操作。(2)紅外MCU處理電路接到溫度測(cè)量的指令后，進(jìn)行溫度采集，采集到的溫度信號(hào) 經(jīng)過(guò)精準(zhǔn)運(yùn)算放大器放大，再經(jīng)A/D采樣轉(zhuǎn)換電路送至紅外MCU處理電路進(jìn)行算法處理，得 到溫度值。(3)紅外MCU處理電路計(jì)算得出的溫度值在紅外顯示模塊顯示出來(lái)，再通過(guò)外部 通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。(4)紅外點(diǎn)溫傳感器接收下一個(gè)設(shè)備地址并重復(fù)上述過(guò)程，直至所有的設(shè)備都完 成檢測(cè)。[0039]開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元的工作流程如下(1)開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元的外部通信接口電路接受由站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心發(fā)送 的設(shè)備地址，每個(gè)開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)MCU處理電路比對(duì)設(shè)備地址，若與自身 設(shè)備地址相等，則進(jìn)行監(jiān)測(cè)；若不相等，則不進(jìn)行操作。(2)開(kāi)關(guān)MCU處理電路接到監(jiān)測(cè)的指令后，進(jìn)行信息采集。(3)開(kāi)關(guān)MCU處理電路計(jì)算得出的電流的有效值、故障信號(hào)等信息值通過(guò)開(kāi)關(guān)外 部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。(4)開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元接收下一個(gè)設(shè)備地址并重復(fù)上述過(guò)程，直至所有的設(shè)備 都完成檢測(cè)。環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元的工作流程如下(1)環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元的環(huán)境外部通信接口電路接受由站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心 發(fā)送的監(jiān)測(cè)命令。(2)接到環(huán)境溫濕度測(cè)量的指令后，進(jìn)行溫、濕度采集。(3)環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元的環(huán)境MCU處理電路計(jì)算得出的溫、濕度值在環(huán)境顯示 模塊顯示出來(lái)，再通過(guò)外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。本實(shí)用新型多元化測(cè)量的數(shù)據(jù)信息涵蓋配電網(wǎng)電氣設(shè)備所有的狀態(tài)參量，采用多 種測(cè)量手段相結(jié)合，確保對(duì)設(shè)備對(duì)象提供最完善、最全面的監(jiān)控；分布式監(jiān)測(cè)模式使得每個(gè) 監(jiān)測(cè)終端獨(dú)立完成相關(guān)參數(shù)類型的采集，所有監(jiān)測(cè)單元共同組建成為一個(gè)完整的配電網(wǎng)電 氣設(shè)備“監(jiān)測(cè)網(wǎng)”，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)設(shè)備的同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。與系統(tǒng)配套的軟件平臺(tái)對(duì)設(shè)備 狀態(tài)信息進(jìn)行分析和狀態(tài)評(píng)估，對(duì)有故障的設(shè)備進(jìn)行故障診斷定位，并最終提出設(shè)備的檢 修建議。
權(quán)利要求一種配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元、紅外熱像監(jiān)測(cè)儀以及配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)，局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)光纖、無(wú)線或載波通信方式與站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)RS485分別和紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)單元實(shí)現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心還通過(guò)光纖與紅外熱像監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)連接，與系統(tǒng)配套的配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)安裝在局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心和站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心的主機(jī)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元 包括光學(xué)系統(tǒng)、紅外點(diǎn)溫傳感器、精準(zhǔn)運(yùn)算放大器、A/D采樣轉(zhuǎn)換電路、紅外MCU處理電路、 外部通信接口電路、紅外顯示模塊，紅外點(diǎn)溫傳感器與A/D采樣轉(zhuǎn)換電路相連接，精準(zhǔn)運(yùn)算 放大器與紅外MCU控制電路相連，紅外點(diǎn)溫傳感器采樣溫度信號(hào)，由紅外MCU控制電路控制 A/D采樣，通過(guò)精準(zhǔn)運(yùn)算放大器，由外部通信接口電路發(fā)送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心，并通 過(guò)紅外顯示模塊顯示溫度信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單 元包括電流傳感器、加速度傳感器、電流/電壓轉(zhuǎn)換電路、放大、濾波電路、電荷放大器、共 振解調(diào)器、開(kāi)關(guān)MCU處理電路和開(kāi)關(guān)外部通信接口電路，電流傳感器和加速度傳感器分別 與電流/電壓轉(zhuǎn)換電路、電荷放大器相連，由電流傳感器得到的電流信號(hào)通過(guò)電流/電壓轉(zhuǎn) 換電路及放大、濾波電路實(shí)現(xiàn)電流/電壓轉(zhuǎn)換與濾波，再由開(kāi)關(guān)MCU處理電路計(jì)算平均值獲 得電流的有效值；加速度傳感器獲得振動(dòng)信息并將振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)，通過(guò)電荷放 大器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再通過(guò)共振解調(diào)器獲得故障信號(hào)，再由環(huán)境MCU處理電路分析與處 理，所得的信息由開(kāi)關(guān)外部通信接口電路傳送至站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單 元包括溫濕度傳感器、運(yùn)算放大器、A/D采集轉(zhuǎn)換電路、環(huán)境MCU處理電路、環(huán)境顯示模塊 及環(huán)境外部通信接口電路，溫濕度傳感器與運(yùn)算放大器相連接，A/D采集轉(zhuǎn)換電路與環(huán)境 MCU處理電路相連，環(huán)境MCU處理電路輸出與環(huán)境顯示模塊及環(huán)境外部通信接口電路相連 接，由溫濕度傳感器采樣溫濕度信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算放大器、A/D采集轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換以及環(huán)境MCU 處理電路處理，由環(huán)境顯示模塊顯示溫度和濕度信息并通過(guò)環(huán)境外部通信接口電路發(fā)送至 站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述紅外熱像監(jiān)測(cè)儀包 括一臺(tái)紅外熱像儀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件 平臺(tái)包括紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)、紅外熱像監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)管理子平 臺(tái)以及環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)管理子平臺(tái)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心、紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)單元、紅外熱像監(jiān)測(cè)儀以及配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)，局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)光纖、無(wú)線或載波通信方式與站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)RS485分別和紅外點(diǎn)溫監(jiān)測(cè)單元、開(kāi)關(guān)電參量監(jiān)測(cè)單元、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)單元連接，站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心通過(guò)光纖與紅外熱像監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)連接，配套的配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件平臺(tái)安裝在局方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心和站方配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)中心的主機(jī)上。這種多元化測(cè)量的數(shù)據(jù)信息涵蓋配電網(wǎng)電氣設(shè)備所有的狀態(tài)參量，確保對(duì)設(shè)備對(duì)象提供完善、全面的監(jiān)控。
文檔編號(hào)G01R31/327GK201690271SQ201020141578
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者盧元亮, 周曉惠, 張蓬鶴, 李敏, 柳德偉, 段守勝, 鄧澤官 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司;國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院