[發(fā)明專利]一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其監(jiān)測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810940001.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109031070A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張潤(rùn)坤;陳雨新;郭建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

1.一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括超聲波傳感器、信號(hào)調(diào)理單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、中央處理器、顯示單元、存儲(chǔ)單元、按鍵輸入單元、報(bào)警單元和通信單元，所述超聲波傳感器和所述信號(hào)調(diào)理單元、所述A/D轉(zhuǎn)換單元、所述中央處理器順序連接，所述中央處理器還分別與所述顯示單元、所述存儲(chǔ)單元、所述按鍵輸入單元、所述報(bào)警單元、所述通信單元相連接；所述局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)采集現(xiàn)場(chǎng)超聲波脈沖信號(hào)，并進(jìn)行計(jì)算分析是否為放電信號(hào)，進(jìn)而監(jiān)測(cè)所述開(kāi)關(guān)柜是否發(fā)生局部放電故障，及時(shí)發(fā)出相應(yīng)報(bào)警，并將故障信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)，以便及時(shí)采取相應(yīng)解決措施。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)所述顯示單元、所述存儲(chǔ)單元和所述按鍵輸入單元輸入所述放電超聲波信號(hào)相關(guān)特征量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲波傳感器采用SR150N型號(hào)的超聲波傳感器，頻帶寬為20k～220kHz，抗電磁干擾能力強(qiáng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)調(diào)理單元包括放大電路和濾波電路，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行噪聲抑制、信號(hào)放大處理，并對(duì)寬帶以外的信號(hào)進(jìn)行濾除。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)所述通信單元將信號(hào)上傳至所述上位機(jī)，所述通信單元采用W5500芯片通過(guò)Socket編程實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信；所述W5500芯片采用TCP模式，是一種面向連接的通信，同時(shí)使用4個(gè)硬件Socket獨(dú)立通訊，通信速率達(dá)到80MHz；所述Socket包括第一Socket、第二Socket、第三Socket和第四Socket，所述第一Socket和所述第二Socket連接之前，所述第三Socket為服務(wù)器，處于偵聽(tīng)狀態(tài)，所述第四Socket為客戶端，進(jìn)行啟動(dòng)連接；所述服務(wù)器和所述客戶端只是在連接過(guò)程中才有的，連接成功后進(jìn)入信號(hào)收發(fā)過(guò)程。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的基于W5500以太網(wǎng)通信的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)方法包括如下步驟：

步驟(1)：所述超聲波傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)超聲波脈沖信號(hào)；

步驟(2)：經(jīng)過(guò)所述信號(hào)調(diào)理單元進(jìn)行放大濾波處理；

步驟(3)：經(jīng)過(guò)所述A/D轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換；

步驟(4)：經(jīng)過(guò)所述中央處理器計(jì)算相關(guān)特征量：正弦分量頻率范圍、幅值區(qū)間，判斷是否符合符合放電信號(hào)的頻率范圍、幅值區(qū)間，若不符合則繼續(xù)進(jìn)行下一組超聲波信號(hào)分析，若是計(jì)算出所述幅值平均值和最大值，分析放電趨勢(shì)；

步驟(5)：通過(guò)所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

步驟(6)：通過(guò)所述報(bào)警單元對(duì)放電現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)報(bào)警；

步驟(7)：如果收到上傳數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，通過(guò)所述通信單元將所述頻率范圍、所述幅值區(qū)間和所述放電趨勢(shì)上傳至所述上位機(jī)。