本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)，具體是一種基于無線通信的sf6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于sf6氣體具有優(yōu)良的絕緣、滅弧性能,sf6斷路器在高壓電氣場合中得以廣泛的應(yīng)用。sf6斷路器微水含量是指在一定的溫度氣壓條件下，sf6氣體中水分的體積含量。在實際使用中，sf6微水含量超標時，會導(dǎo)致sf6氣體分解物化合反應(yīng)產(chǎn)生毒性化合物，腐蝕設(shè)備,降低開關(guān)的機械性能,進而影響開關(guān)的開斷性能，對設(shè)備的絕緣產(chǎn)生危害。因此必須對高壓斷路器中sf6氣體微水含量進行測量和控制。本發(fā)明基于無線通信的sf6斷路器微水在線監(jiān)測系統(tǒng)采用多個傳感器獲取斷路器氣腔中sf6氣體溫度、相對濕度、壓力的值，然后在單片機中通過運算得到絕對濕度，在lcd顯示屏上顯示實時信息，并向監(jiān)控室發(fā)送sf6氣體狀態(tài)信息，實現(xiàn)了對sf6斷路器中sf6氣體微水含量的在線監(jiān)測和預(yù)警。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種采用無線通信方式對sf6斷路器中sf6氣體微水含量信息進行實時監(jiān)測、預(yù)警，并將實時信息傳送給變電站監(jiān)控室進行監(jiān)測的在線監(jiān)測系統(tǒng)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種基于無線通信的sf6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的

測量模塊：用于采集sf6斷路器中的特征物理量；包括依次連接的濕度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述濕度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接；模數(shù)轉(zhuǎn)換器與cpu連接；

cpu：用于接收、處理模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入的數(shù)字量信號，與通信模塊通信；將模數(shù)轉(zhuǎn)換的預(yù)警信息輸出到lcd顯示模塊，控制報警模塊發(fā)出聲光警報；cpu與報警模塊、顯示模塊連接，與數(shù)據(jù)通信模塊進行數(shù)據(jù)交互；

報警模塊：由cpu控制進行聲光報警；

顯示模塊：由cpu控制lcd顯示實時監(jiān)測物理量；

通信模塊：用于與監(jiān)控室上位機的數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)遠程監(jiān)測。

在上述的一種基于無線通信的sf6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述濕度傳感器為hs1101電容式濕度傳感器。

在上述的一種基于無線通信的sf6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述壓力傳感器為pcb封裝mps27h2000壓力傳感器。

在上述的一種基于無線通信的sf6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，所述溫度傳感器為pt100鉑熱電阻。

與傳統(tǒng)的sf6氣體的離線測量方式相比，本發(fā)明通過無線通信對sf6斷路器狀態(tài)信息進行實時監(jiān)測，提高了準確度和可靠性，同時也解決了僅采用濕度傳感器測量相對濕度不能準確反映sf6斷路器運行狀態(tài)的問題。本發(fā)明通過溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器和無線通信技術(shù)實現(xiàn)sf6斷路器中sf6氣體狀態(tài)的在線監(jiān)測，借助壓力、溫度補償，通過濕度傳感器得到的較為準確的sf6微水含量，進而實現(xiàn)對sf6斷路器進行狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術(shù)提供的設(shè)備狀態(tài)信息，來判斷設(shè)備的異常、預(yù)知設(shè)備的故障，可有效避免定期計劃檢修帶來的檢修不足和檢修過剩。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的sf6斷路器中微水含量的在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)備連接圖。

圖2為pt100鉑熱電阻溫度傳感器的連接圖。

圖3為hs1101電容式濕度傳感器濕度測量電路連接圖。

圖4為pcb封裝mps27h2000壓力傳感器連接圖。

具體實施方式

如圖1所示，是本斷路器溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)備連接圖。本發(fā)明提供一種sf6斷路器中微水含量的在線測量系統(tǒng)，其中包括測量模塊、cpu、報警模塊、lcd顯示模塊和無線通信模塊。

其連接方式為：通過測量模塊對氣腔內(nèi)sf6氣體溫度、壓力、相對濕度信息進行采集，并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置傳遞給設(shè)置于斷路器附近的單片機，通過單片機中預(yù)設(shè)的處理程序?qū)穸戎颠M行補償計算，得出考慮了壓力、溫度影響的絕對濕度值后，由單片機判斷是否超出sf6斷路器正常運行氣體壓力值和微水含量，并將結(jié)果信息顯示于lcd顯示屏上。同時將結(jié)果經(jīng)由無線模塊傳送到監(jiān)控室方便監(jiān)控人員對sf6斷路器實時信息進行了解。

其中，所述溫度傳感器為pt100鉑熱電阻溫度傳感器，濕度傳感器為hs1101電容式濕度傳感器，壓力傳感器為mps27h2000壓力傳感器。

本發(fā)明需要保護的上述描述的硬件及其連接結(jié)構(gòu)，對于涉及到信號的處理方法和過程，是為了解釋本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)的工作原理，不屬于本發(fā)明的保護范圍，采用本發(fā)明的硬件連接結(jié)構(gòu)后，信號處理的過程均能夠通過現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于無線通信的SF6斷路器微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、單片機、無線通信接口、無線通信單元、報警模塊、LCD顯示模塊等。本發(fā)明通過高精度傳感器和無線通信技術(shù)實現(xiàn)變電站內(nèi)SF6氣體狀態(tài)的實時在線監(jiān)測,實時監(jiān)測微水含量大小及變化趨勢,可預(yù)防SF6斷路器的絕緣事故,實現(xiàn)SF6斷路器微水超標故障的狀態(tài)維修。

技術(shù)研發(fā)人員：趙立進;黃良;呂黔蘇;楊濤;吳建蓉;彭輝;沈泉宇;徐俊杰;韋瑋
受保護的技術(shù)使用者：貴州電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.19
技術(shù)公布日：2017.08.29