[實用新型]高壓母線運行狀態(tài)的網絡化監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420175962.6
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203942334U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設計）人: 蔡擁軍;葉朝鋒;趙偉;黃松嶺;陳俊杰;肖勇
• 申請（專利權）人: 江蘇潤圣電氣有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 季萍

技術領域

本實用新型涉及一種高壓母線運行狀態(tài)的網絡化監(jiān)測方法及其系統(tǒng)，屬于采用無線傳感網絡進行智能電網的狀態(tài)監(jiān)測領域。

背景技術

隨著供電可靠性要求的不斷提高，電網運行朝著智能化方向發(fā)展。智能電網是將先進的傳感量測技術、信息通信技術、分析決策技術和自動控制技術、能源電力技術以及網絡基礎設施高度集成而形成的新型現代化電網。智能電網將實現對電網全景信息的獲取，以可靠的物理電網和信息交互平臺為基礎，整合電網運行中實時產生的各種數據信息，向電網運行管理人員展示全面、完整和精細的電網運營狀態(tài)，同時能提供相應的輔助決策支持和控制實施方案及應對預案。

在電網中，母線是用來連接各級電壓配電裝置及其變壓器之間的輸電設備，是電網系統(tǒng)中的關鍵組成之一。隨著智能電網對實時監(jiān)測、控制、診斷和分析等需求的不斷增加，母線智能化技術正逐步發(fā)展。母線的正常安全運行，是保障電力傳輸的必要條件，一旦母線發(fā)生故障，將會導致輸電中斷甚至引發(fā)不安全事故。而如果能實時了解母線的運行狀態(tài)，在故障發(fā)生前能及時發(fā)現問題并排除隱患，就能夠避免不必要的損失。

當前已有的母線監(jiān)測系統(tǒng)，常采用CAN總線、光纖傳感器、無線傳感網絡等通信實現方式。CAN?總線是國際上應用廣泛的現場總線之一，是一種多主方式的串行通信總線。CAN總線應用于母線運行狀態(tài)的監(jiān)測，存在布線及改線工程大、不可移動、部署工作量較大等問題。光纖傳感器是一種將被測參數轉變?yōu)榭蓽y的光信號的裝置，并以光作為敏感信息的載體，以光纖作為傳遞敏感信息的媒質。光纖傳感器具有耐高溫、不受電磁干擾、電絕緣性能好，在強電磁場等惡劣環(huán)境中能夠穩(wěn)定工作等一系列優(yōu)點。但截至目前，光纖傳感器成本高，不適合大范圍推廣應用。而無線傳感網絡具有布置方便、抗電磁干擾和構建成本較低等諸多優(yōu)勢，因此已得到研究與較廣泛的應用。

現有的基于無線傳感網絡的高壓母線溫度監(jiān)測系統(tǒng)存在以下不足，即難以在保證高壓絕緣可靠的情況下準確、高效實現通信及故障定位；有限的系統(tǒng)最大節(jié)點個數少，限制了組網的規(guī)模。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供一種高壓母線運行狀態(tài)的網絡化監(jiān)測方法，其根據分散監(jiān)控、集中管理的思想而構建，同時具有可擴展性。

為實現以上的技術目的，本實用新型將采取以下的技術方案：

一種高壓母線運行狀態(tài)的網絡化監(jiān)測方法，首先，將電網劃分為若干測量區(qū)域，對處于各測量區(qū)域內的被測高壓母線，根據該被測高壓母線的走線連接情況，設置若干測量節(jié)點；其次，對應于每個測量節(jié)點，設置三至六個傳感器單元，以分別用于測量該測量節(jié)點對應的各相母線的相關參數；每個測量節(jié)點的各傳感器單元之間，其中一個傳感器單元具有無線通信模塊，余下的各傳感器單元具有紅外通信模塊，所述的具有紅外通信模塊的傳感器單元通過紅外傳輸的方式將所采集到的相關參數傳輸至具有無線通信模塊的傳感器單元，具有無線通信模塊的傳感器單元將各傳感器單元采集到的相關參數匯總后，通過無線通信方式傳輸至相應測量區(qū)域內的分布式主機，各分布式主機通過單片機，根據所接收到的相關參數對相應的測量節(jié)點進行實時監(jiān)控。?

作為本實用新型的進一步改進，所述傳感器單元為溫度傳感器單元，所述單片機為單片機Msp430，集成有數據處理模塊，根據所接收到的各溫度傳感器單元反饋的溫度信息，與單片機Msp430內預設的溫度閾值進行比較，若溫度傳感器單元反饋的溫度信息大于溫度閾值，觸發(fā)報警電路，若溫度傳感器單元反饋的溫度信息小于溫度閾值，則判斷當前溫度傳感器單元反饋的溫度信息與此前被測高壓母線溫度信息相比是否存在變化，若當前溫度傳感器單元反饋的溫度信息呈上升變化，則更新分布式主機中相應測量節(jié)點對應的溫度信息，反之則根據分布式主機輸入的指令進行相應操作。

本實用新型的另一技術目的是提供一種實現上述高壓母線運行狀態(tài)的網絡化監(jiān)測方法的監(jiān)測系統(tǒng)，包括若干測量區(qū)域，各測量區(qū)域內的被測高壓母線根據走線連接情況設置若干測量節(jié)點，且每一個測量區(qū)域均配置一臺分布式主機；每一個測量節(jié)點均包括三至六個傳感器單元，以分別用于測量該測量節(jié)點對應的各相母線的相關參數；每個測量節(jié)點的傳感器單元之間，其中一個傳感器單元具有無線通信模塊，余下的各傳感器單元具有紅外通信模塊；每個測量節(jié)點中，具有紅外通信模塊的傳感器單元與具有無線通信模塊的傳感器單元之間紅外通信連接；各測量節(jié)點均依次通過具有無線通信模塊的傳感器單元、單片機與相應的分布式主機無線通信連接；各分布式主機之間網絡通信連接。