專利名稱：電力設備現場型智能在線測溫系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電力設備維護技術領域，具體涉及一種電力設備現場型智能在線測溫系統。
背景技術：
隨著城市的經濟發(fā)展和環(huán)境要求，電纜線路及設備在城市配網中的應用越來越廣泛。而母線、電纜頭做為電網安全可靠運行的薄弱環(huán)節(jié)，其性能質量不僅取決于電纜頭、母線的材料，更取決于母線、電纜頭的連接施工工藝，還與適時負荷大小有關。如果IOkv開閉所、環(huán)網柜、開關柜、配電柜等內母線或電纜頭由于設計、施工工藝、過負荷等因素出現發(fā)熱，而沒有及時巡視或監(jiān)測發(fā)現，負荷持續(xù)增長，母線、電纜頭將繼續(xù)發(fā)熱直至引發(fā)母線燒融電纜頭燒毀爆炸，甚至波及柜內絕緣套管炸裂，SF6公共氣箱漏氣，造成整個環(huán)網柜、開閉所或開關柜報廢，不僅事故停電區(qū)域較大，直接損失和間接損失以及社會負面影響都會巨大。而目前常規(guī)的紅外測溫方式不僅效率低下，而且不能穿透柜體金屬進行間接測溫。因為電力設備正常運行時IOKV開閉所、環(huán)網柜、開關柜內母線或電纜頭不外露，被柜體金屬柜門密封(環(huán)網柜柜體大門打開后，每個間隔還有金屬門)，不僅有機械閉鎖，還有電氣閉鎖裝置，只有在停電后，并合上接地刀閘或做好其他安全措施后，才能解除閉鎖打開金屬門， 暴露出電纜頭才能進行測溫，而母線即使在設備停電做好安全措施也不能暴露出來進行測溫。所以電力設備正常運行時無法對開閉所、環(huán)網柜、開關柜內隱性連接點母線、電纜頭進行巡視測溫。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處，而提供一種可實現在線監(jiān)測電力設備連接部位的溫度、可有效地監(jiān)測電力設備隱性連接部位的溫度、及時發(fā)現電力設備連接部位的異常、且功能齊全、安全可靠的電力設備現場型智能在線測溫系統。實現本發(fā)明的目的所采用的技術方案是一種電力設備現場型智能在線測溫系統，該系統由如下模塊組成溫度測量模塊、信號編碼發(fā)送接收模塊、數據分析處理模塊、數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊。所述系統的工作原理如下利用安裝在電力設備隱性連接部位的溫度測量模塊進行三相測溫，測溫信號經過信號編碼發(fā)送接收模塊，將模擬信號轉換成數字信號后，利用物聯網傳輸技術——Zigbee將測溫數字信號編碼發(fā)送給數據分析處理模塊，由數據分析處理模塊信息存儲后進行設備內每一回路三相溫度比對和環(huán)境溫度比對以及回路間溫度比對， 如有一相溫度高出該回路其它兩相溫度許多或有一回路三相溫度均高出其它回路三相溫度許多，則數據分析處理模塊判斷該相或該回路連接部位發(fā)熱異常，將某回路或某相發(fā)熱信號發(fā)送給數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊，數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊分別在設備現場進行發(fā)熱信息數據顯示和報警指示。所述系統特點分析如下
該系統功耗超低，電源及微處理模塊使用壽命更長，免去了充電或者頻繁更換電池的麻煩系統溫度測量模塊采用內置高性能電池供電，處理顯示模塊功耗是毫瓦級，采用設備二次PT模塊供電，并有后備可充電電池。設置了設備正常運行的臨界溫度判斷電路和門限啟動電路，如設定臨界溫度為50°c，則設備母線或電纜頭測量溫度信號經臨界溫度判斷電路判斷小于等于50°C，則由門限啟動電路濾除該信息，不進行編碼發(fā)送上傳，即不啟動數據編碼、傳輸存儲分析處理等模塊，而處于超級休眠低耗電模式，可大大減少系統工作時間和系統電源的消耗。只有在溫度測量信號大于設備正常運行的臨界溫度如50°C時，門限啟動電路自動啟動系統工作，進行包括信息的編碼發(fā)送、接收、存儲、分析、處理等流程。和常規(guī)的應用Zigbee網絡技術實時采集信號系統相比，系統功耗更低，電源及微處理模塊使用壽命更長。系統模塊集成度高，元器件通用性強，方便安裝整個智能在線測溫系統可集成為方便安裝的兩個微型元件——溫度采集元件和微處理元件，組網簡單。溫度采集元件具有適應母線或電纜頭的安裝卡槽和固定螺栓，完成溫度測量和信息編碼發(fā)送任務；微處理元件可安裝于電力設備如開閉所、環(huán)網柜、配電柜或開關柜、T接箱等設備操作控制面板上，完成信息編碼接收、存儲、分析、處理、數據顯示和發(fā)熱報警任務。系統可擴展性強系統采集數據設備規(guī)?？梢詳U展升級，增設多種類型的傳感器， 擴展電力設備電壓、電流、環(huán)境濕度、絕緣氣室壓力等適時數據傳輸和在線監(jiān)測，還可以并增設監(jiān)控主機，利用遠程移動通訊網絡如3G、CDMA、GSM實現監(jiān)測信息的遠程傳輸，實現遠程智能在線監(jiān)測，分析、判斷、處理等功能，使設備運行維護人員足不出戶監(jiān)控整個電網的運行狀況，免去現場巡視的不便。按照上述方案制成的電力設備現場型智能在線測溫系統，能夠實時在線監(jiān)測電力設備隱性連接點的溫度，根據三相溫度比對和設備內回路間的溫度比對以及環(huán)境溫度比對，綜合分析判斷設備是否發(fā)熱，算法相對科學，并具有存儲記憶功能和時鐘功能，能夠方便查詢和瀏覽歷史溫度記錄，使得線路故障點提前呈現出來，特別是在高峰負荷才能呈現出的故障點也能提前發(fā)現，從而使得設備故障提前得到有計劃的檢修，避免故障停電和大量的人力物力投入；該系統數據傳輸簡單、安全可靠，成本低，傳輸容量大，電力設備可擴展型智能在線測溫系統通訊采用無線傳輸Zigbee技術，并且ZigBee協議是免專利費，成本較低?？傊景l(fā)明可實現在線監(jiān)測電力設備連接部位的溫度、可有效地監(jiān)測電力設備隱性連接部位的溫度、及時發(fā)現電力設備連接部位的異常、且功能齊全、安全可靠、應用范圍廣。
具體實施例方式本發(fā)明的電力設備現場型智能在線測溫系統，在大量試驗基礎上，不斷總結經驗， 科學實施，科學設計，嚴格分析，從而得出本系統，該系統由如下模塊組成溫度測量模塊、 信號編碼發(fā)送接收模塊、數據分析處理模塊、數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊。下面結合實施例作進一步說明。實施例一
在環(huán)網柜的母線上安裝溫度測量模塊進行三相測溫，測溫信號經過信號編碼發(fā)送接收模塊，將模擬信號轉換成數字信號后，利用物聯網傳輸技術——Zigbee將測溫數字信號編碼發(fā)送給數據分析處理模塊，由數據分析處理模塊信息存儲后進行環(huán)網柜內每一回路三相溫度比對和環(huán)境溫度比對以及回路間溫度比對，如果環(huán)網柜中有一相溫度高出該回路其它兩相溫度許多或有一回路三相溫度均高出其它回路三相溫度許多，則數據分析處理模塊判斷該相或該回路連接部位發(fā)熱異常，將某回路或某相發(fā)熱信號發(fā)送給數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊，數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊分別在環(huán)網柜現場進行發(fā)熱信息數據顯示和報警指示，以提醒運行維護人員，進行相應的檢查和檢修等處理，可有效避免故障擴大化。
實施例二
在配電柜的電纜頭上安裝溫度測量模塊進行三相測溫，測溫信號經過信號編碼發(fā)送接收模塊，將模擬信號轉換成數字信號后，利用物聯網傳輸技術——Zigbee將測溫數字信號編碼發(fā)送給數據分析處理模塊，由數據分析處理模塊信息存儲后進行配電柜內每一回路三相溫度比對和環(huán)境溫度比對以及回路間溫度比對，如果配電柜中有一相溫度高出該回路其它兩相溫度許多或有一回路三相溫度均高出其它回路三相溫度許多，則數據分析處理模塊判斷該相或該回路連接部位發(fā)熱異常，將某回路或某相發(fā)熱信號發(fā)送給數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊，數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊分別在配電柜現場進行發(fā)熱信息數據顯示和報警指示，以提醒運行維護人員，進行相應的檢查和檢修等處理，可有效避免故障擴大化。
權利要求
1.一種電力設備現場型智能在線測溫系統，其特征在于該系統由如下模塊組成溫度測量模塊、信號編碼發(fā)送接收模塊、數據分析處理模塊、數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊。
2.如權利要求1所述的電力設備現場型智能在線測溫系統，其特征在于所述系統的工作原理如下利用安裝在電力設備隱性連接部位的溫度測量模塊進行三相測溫，測溫信號經過信號編碼發(fā)送接收模塊，將模擬信號轉換成數字信號后，利用物聯網傳輸技術—— Zigbee將測溫數字信號編碼發(fā)送給數據分析處理模塊，由數據分析處理模塊信息存儲后進行設備內每一回路三相溫度比對和環(huán)境溫度比對以及回路間溫度比對，如有一相溫度高出該回路其它兩相溫度許多或有一回路三相溫度均高出其它回路三相溫度許多，則數據分析處理模塊判斷該相或該回路連接部位發(fā)熱異常，將某回路或某相發(fā)熱信號發(fā)送給數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊，數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊分別在設備現場進行發(fā)熱信息數據顯示和報警指示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電力設備現場型智能在線測溫系統，該系統利用安裝在電力設備隱性連接部位的溫度測量模塊進行三相測溫，測溫信號經過信號編碼發(fā)送接收模塊，將模擬信號轉換成數字信號后，利用物聯網傳輸技術——Zigbee將測溫數字信號編碼發(fā)送給數據分析處理模塊，由數據分析處理模塊信息存儲后進行設備內每一回路三相溫度比對和環(huán)境溫度比對以及回路間溫度比對，如有一相溫度高出該回路其它兩相溫度許多或有一回路三相溫度均高出其它回路三相溫度許多，則數據分析處理模塊判斷該相或該回路連接部位發(fā)熱異常，將某回路或某相發(fā)熱信號發(fā)送給數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊，數據顯示模塊和發(fā)熱報警模塊分別在設備現場進行發(fā)熱信息數據顯示和報警指示。
文檔編號G08C17/02GK102435329SQ20111028217
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2011年9月22日
發(fā)明者史洪彬, 張婷婷, 李新, 秦龍, 賈奇龍, 賈學東, 郭雪麗 申請人:河南省電力公司南陽供電公司