本發(fā)明涉及開關(guān)柜監(jiān)測,尤其涉及一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、開關(guān)柜是一種電氣設(shè)備,開關(guān)柜外線先進入柜內(nèi)主控開關(guān),然后進入分控開關(guān),各分路按其需要設(shè)置,如儀表,自控,電動機磁力開關(guān),各種交流接觸器等,有的還設(shè)高壓室與低壓室開關(guān)柜,設(shè)有高壓母線,如發(fā)電廠等,有的還設(shè)有為保主要設(shè)備的低周減載。
2、開關(guān)柜的主要作用是在電力系統(tǒng)進行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過程中,進行開合、控制和保護用電設(shè)備,開關(guān)柜內(nèi)的部件主要有斷路器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)、操作機構(gòu)、互感器以及各種保護裝置等組成,開關(guān)柜的分類方法很多,如通過斷路器安裝方式可以分為移開式開關(guān)柜和固定式開關(guān)柜;或按照柜體結(jié)構(gòu)的不同,可分為敞開式開關(guān)柜、金屬封閉開關(guān)柜、和金屬封閉鎧裝式開關(guān)柜;根據(jù)電壓等級不同又可分為高壓開關(guān)柜,中壓開關(guān)柜和低壓開關(guān)柜等,主要適用于發(fā)電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、輕工紡織、廠礦企業(yè)和住宅小區(qū)、高層建筑等各種不同場合。
3、近年來我國電力產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,對增加我國能源供應(yīng)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)和保護生態(tài)環(huán)境起到了積極作用,進而用到大量的開關(guān)柜,針對開關(guān)柜的安防,一般采用人工定期巡檢的方式,需要耗費大量的人力物力,并且隨著開關(guān)柜數(shù)量的增加,運維人員在進行巡檢時可能會因信息過載導(dǎo)致信息誤報和漏報,其有效審視各開關(guān)柜狀態(tài)的能力和相關(guān)巡檢工作質(zhì)量會有所下降。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有針對大量開關(guān)柜的安防,一般采用人工定期巡檢的方式,需要耗費大量的人力物力,并且隨著開關(guān)柜數(shù)量的增加,運維人員在進行巡檢時可能會因信息過載導(dǎo)致信息誤報和漏報,其有效審視各開關(guān)柜狀態(tài)的能力和相關(guān)巡檢工作質(zhì)量會有所下降的問題,提出了本發(fā)明。
2、因此,本發(fā)明目的是提供一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其目的在于:實現(xiàn)了先進的開關(guān)柜自動化智能監(jiān)測,減少了人員冗余,減輕了人員勞動強度,提高了工作效率,有效避免了人工巡檢可能因信息過載帶來信息誤報和漏報導(dǎo)致的狀態(tài)監(jiān)測不準確的問題。
3、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),包括控制模塊、信號采集模塊、信號處理模塊、傳輸模塊、傳感器模塊以及服務(wù)器;
4、所述開關(guān)柜上設(shè)有多組信號采集模塊,所述信號采集模塊和信號處理模塊電性連接,所述控制模塊和信號處理模塊電性連接,所述傳感器模塊用于獲取所述開關(guān)柜的監(jiān)測信息,并將所述監(jiān)測信息發(fā)送至所述信號采集模塊,所述控制模塊用于根據(jù)所述監(jiān)測信息判斷是否發(fā)送控制指令至所述開關(guān)柜的斷路器。
5、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述傳感器模塊包括溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器。
6、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器均連接所述控制模塊,且均用于連接所述開關(guān)柜的斷路器。
7、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述控制模塊包括a/d轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)采集卡以及控制器,所述傳感器模塊連接所述a/d轉(zhuǎn)換器,所述a/d轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)據(jù)采集卡,所述數(shù)據(jù)采集卡連接所述控制器,所述控制器用于連接所述開關(guān)柜的斷路器。
8、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述傳輸模塊用于與服務(wù)器進行通訊。
9、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述信號處理模塊是stm32微控制器,用于數(shù)據(jù)的預(yù)處理和控制。
10、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述信號采集模塊包括信號輸入輸出接口、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和存儲器,信號輸入輸出接口是依據(jù)傳感器的類型設(shè)計的相應(yīng)的連接端口,所述信號調(diào)理電路包括運算放大器、濾波器和其他電路,用于放大和處理輸入信號,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將調(diào)理后的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,所述存儲器用于臨時保存采集到的數(shù)據(jù)。
11、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述溫度傳感器是非接觸式紅外溫度傳感器,所述電流傳感器是電流互感器,所述電壓傳感器是電壓互感器。
12、作為本發(fā)明所述用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述斷路器是真空斷路器。
13、本發(fā)明的有益效果:通過該監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集開關(guān)柜的運行數(shù)據(jù),包括溫度、電流、電壓關(guān)鍵參數(shù),一旦發(fā)現(xiàn)異常立即報警,大大縮短了故障發(fā)現(xiàn)時間,減少了因故障未及時發(fā)現(xiàn)而導(dǎo)致的損失,而人工巡檢時,運維人員需要直接接觸設(shè)備,存在觸電、機械傷害等安全風險,而該監(jiān)測系統(tǒng)通過遠程監(jiān)控,減少了人員進入危險區(qū)域的需求,降低了安全事故的發(fā)生概率,同時人工巡檢受限于人員經(jīng)驗、疲勞程度等因素,可能存在漏檢、誤判的情況,智能監(jiān)測系統(tǒng)則能持續(xù)、準確地收集數(shù)據(jù),并通過算法分析,提高故障檢測的準確性和效率,利用系統(tǒng)能夠自動記錄歷史數(shù)據(jù),為后續(xù)的故障分析、性能評估、維護計劃制定提供了豐富的數(shù)據(jù)支持,通過大數(shù)據(jù)分析,還能預(yù)測設(shè)備壽命,提前安排維護,避免非計劃停機,最后能顯著減少人工巡檢的人力成本、培訓(xùn)成本以及因故障導(dǎo)致的維修成本,同時,通過優(yōu)化維護策略,還能延長設(shè)備使用壽命,進一步降低總體成本。
1.一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,包括控制模塊、信號采集模塊、信號處理模塊、傳輸模塊、傳感器模塊以及服務(wù)器;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器模塊包括溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感器均連接所述控制模塊,且均用于連接所述開關(guān)柜的斷路器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述控制模塊包括a/d轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)采集卡以及控制器,所述傳感器模塊連接所述a/d轉(zhuǎn)換器,所述a/d轉(zhuǎn)換器連接所述數(shù)據(jù)采集卡,所述數(shù)據(jù)采集卡連接所述控制器,所述控制器用于連接所述開關(guān)柜的斷路器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述傳輸模塊用于與服務(wù)器進行通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述信號處理模塊是stm32微控制器,用于數(shù)據(jù)的預(yù)處理和控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述信號采集模塊包括信號輸入輸出接口、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和存儲器,信號輸入輸出接口是依據(jù)傳感器的類型設(shè)計的相應(yīng)的連接端口,所述信號調(diào)理電路包括運算放大器、濾波器和其他電路,用于放大和處理輸入信號,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將調(diào)理后的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,所述存儲器用于臨時保存采集到的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器是非接觸式紅外溫度傳感器,所述電流傳感器是電流互感器,所述電壓傳感器是電壓互感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于開關(guān)柜的監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述斷路器是真空斷路器。