[發明專利]一種電流互感器狀態監測系統及方法

有效

• 申請號: 201610019965.4
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105527600B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 董永波;張慧芬;王宜敏
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 李茜

1.一種電流互感器狀態監測系統，其特征在于，所述電流互感器狀態監測系統包括：控制器單元、電流互感器監測單元、溫度監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、監控處理單元、狀態顯示單元、語音報警單元、供電單元；所述控制器單元分別與電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元、供電單元連接；所述供電單元分別與控制器單元、電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元連接；所述溫度監測單元、監控處理單元與無線通信單元連接；

所述的控制器單元分別與電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元、供電單元連接，接收處理電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元、供電單元傳輸來的信息和數據，并向電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元、供電單元傳輸命令信息和數據，控制相應單元完成相應功能；

所述的電流互感器監測單元與控制器單元連接，用于實現電流互感器二次側電流的監測；電流互感器監測單元包括電流變換器、低通濾波器、極性轉換器、模數轉換器；

所述的溫度監測單元與無線通信單元連接，用于實時監測電流互感器的運行溫度及互感器進線的母線上的溫度；溫度監測單元包括光纖光柵傳感器、光分路盒、密封法蘭、光纖接續盒、光纖光柵解調儀；

所述的濕度監測單元與控制器單元連接，用于實時監測電流互感器的運行環境的濕度；濕度監測單元包括濕度傳感器；

所述的無線通信單元用于控制器單元、溫度監測單元與監控處理單元進行實時的數據交換傳輸和數據處理，用于將監控處理單元處理的電流互感器故障信息向工作人員發送手機短信提示；無線通信單元包括ZigBee通信模塊、短信發送模塊；所述ZigBee通信模塊分別安裝在控制器單元、溫度監測單元、監控處理單元上，實現控制器單元、溫度監測單元與監控處理單元之間的無線通信；所述短信發送模塊安裝在監控處理單元上，實現監控處理單元向工作人員發送手機短信提示電流互感器故障信息；

所述的監控處理單元用于接收電流互感器運行現場控制器單元處理的監測數據和溫度監測單元的溫度數據，通過無線通信單元實現與控制器單元和溫度監測單元的數據通信連接，完成對狀態監測系統的數據處理、故障診斷及處理和人機交互功能；監控處理單元包括服務器、上位機；

所述的狀態顯示單元與控制器單元連接，用于顯示控制器單元處理的電流互感器運行的監測數據和監控處理單元處理分析后的溫度數據和故障診斷數據；狀態顯示單元包括顯示器；

所述的語音報警單元與控制器單元連接，用于通過語音對當前電流互感器運行狀態和故障情況進行語音播放和報警；語音報警單元包括：語音報警芯片、音箱；

所述的供電單元實現對控制器單元、電流互感器監測單元、濕度監測單元、無線通信單元、狀態顯示單元、語音報警單元提供合適的電能供電；供電單元包括開關電源；

所述的電流互感器狀態監測方法包括以下步驟：電流互感器監測單元對電流互感器的二次側電流進行實時監測，濕度監測單元實時監測電流互感器的運行環境的濕度；控制器單元對電流互感器監測單元、濕度監測單元的監測數據進行處理，通過無線通信單元與監控處理單元進行數據通信；

溫度監測單元對電流互感器的進線母線上、電流互感器的二次側出線接頭處、電流互感器上的溫度進行監測，通過無線通信單元與監控處理單元進行數據通信；

監控處理單元完成數據的存儲和運行計算，并完成對狀態監測系統的數據處理、故障診斷及處理和人機交互功能；監控處理單元通過無線通信單元與控制器單元進行數據通信，將數據處理、故障診斷結果反饋給控制器單元，控制器單元控制將監測處理的結果在狀態顯示單元中顯示器上輸出顯示；

語音報警單元通過語音對當前電流互感器運行狀態和故障情況進行語音播放和報警。