[發明專利]環網柜電纜頭溫度在線監測裝置及測溫方法

在審

• 申請號: 201410835196.6
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104483032A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 周波;王聰;肖紅芳;張文山;楊明;辛強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司德州供電公司
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00;G08C17/02
• 代理公司: 德州市天科專利商標事務所 37210
• 代理人: 房成星

技術領域

本發明屬于電力技術領域，具體涉及一種電纜頭測溫裝置。

背景技術

環網柜：完成配電系統中電纜線路的匯集和分接功能且具備控制測量等的專用電氣連接設備。電纜頭：連接電纜與電纜的導體、絕緣、屏蔽層和保護層，以使電纜線路連續的裝置。

環網柜具有匯集和分接電纜線路功能，是配電系統的重要組成部分。溫度是反映環網柜運行狀態的重要指標。電纜頭作為電纜與環網柜的連接部位，存在接觸電阻，熱量積聚大，是環網柜內易溫升的部件。因此監測電纜頭的溫度，對于監視環網柜運行狀態，提前發現和排除故障隱患具有重要意義。

目前環網柜電纜頭測溫方法主要是人工手持紅外成像設備現場一一測溫，測溫工作量大，測溫效率低，不能實時檢測到電纜頭的異常情況，容易引發供電故障。

發明內容

本發明的目的是提供一種環網柜電纜頭溫度在線監測裝置及測溫方法，以解決現有技術存在的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：環網柜電纜頭溫度在線監測裝置的具體結構為：

在環網柜的進線電纜頭和出線電纜頭安裝A、B、C三相的數字溫度傳感器，作為溫度采集模塊；在環網柜正面面板上安裝具有Zigbee無線傳輸功能的2.4GHz高性能射頻收發器，作為無線收發器；在環網柜內設置單片機作為控制模塊，控制模塊的外殼為鋁合金材質；控制模塊單片機通過RS485接口、信號線與DTU相連，隨后通過通信傳輸模塊與主站前置機連接，由主站前置機呈現各個電纜頭的溫度信息。

其中通信傳輸模塊采用光纖通信傳輸或者GPRS無線傳輸。

DTU為環網柜數據采集處理單元。

環網柜電纜頭溫度在線監測方法包括以下步驟：

A安裝溫度傳感器：在環網柜的進線電纜頭和出線電纜頭安裝A、B、C三相的數字溫度傳感器，作為溫度采集模塊，安裝后的DS18B20數字溫度傳感器，先進性初始化，收集各相探頭的溫度，暫時寄存在溫度寄存器。

B無線傳輸：在環網柜正面面板上安裝具有Zigbee無線傳輸功能的2.4GHz高性能射頻收發器CC2530，作為無線收發器，收集后的數據傳給控制模塊單片機。

C控制模塊：控制模塊的單片機采用AT89C52單片機，進行處理所有經無線傳輸過來的數據。

D環網柜數據采集處理：將控制模塊與DTU中的備用端子連接，將溫度信號傳至DTU，DTU將溫度信號轉換為光信號通過光纖傳輸，或者通過的無線模塊將信號發送給主站前置機。

E主站傳輸：DTU處理后的數據經通信模塊傳輸至主站前置機，由主站前置機呈現各個電纜頭的溫度信息。

采用本發明的積極效果是：環網柜電纜頭溫度在線裝置實現了對環網柜內電纜頭溫度的精確測量和在線監測，監測誤差值都達到了目標值要求。該裝置該項目可以減少運行維護人員的日常巡檢工作強度，測溫工作人員由2人減少至1人；減少設備停電事故，提高了設備運行的安全性、可靠性，安全效益明顯；提高供電可靠性，提升供電服務質量，從而提升公司服務形象，社會效益非常明顯；能夠更直接、更便捷處理配網事故，合理優化配網運行方式，實現主動式配網管理模式，提升配網管控能力。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明；

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明采用GPRS傳輸模式示意圖。

圖中1數字溫度傳感器、2無線收發器、3控制模塊、4?DTU、5通信傳輸模塊、6主站前置機。

具體實施方式

實施例1

以光纖通信傳輸方式為例。

在環網柜的進線電纜頭和出線電纜頭安裝A、B、C三相的DS18B20數字溫度傳感器1，作為溫度采集模塊；在環網柜正面面板上安裝具有Zigbee無線傳輸功能的2.4GHz高性能射頻收發器CC2530，作為無線收發器2；在環網柜內設置AT89C52單片機作為控制模塊3，其中控制模塊的外殼為鋁合金材質；控制模塊3單片機通過RS485接口、信號線與DTU4相連進行數據采集處理，隨后通過通信傳輸模塊5?ONU光網絡單元將信號轉換為光信號，通過光纖與主站前置機6連接，由主站前置機6呈現各個電纜頭的溫度信息。

主站前置機為供電系統通用的顯示系統。

環網柜電纜頭溫度在線監測方法包括以下步驟：

A安裝溫度傳感器：在環網柜的進線電纜頭和出線電纜頭安裝A、B、C三相的數字溫度傳感器，作為溫度采集模塊，安裝后的DS18B20數字溫度傳感器，先進性初始化，收集各相探頭的溫度，暫時寄存在溫度寄存器。