[發明專利]一種基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統

在審

• 申請號: 201910204578.1
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109764965A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 王志強;張永建;劉琰;姜國強;洪雷;莫華東;程亮;劉玉喜;汪仁福;李強;程麗
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司亳州供電公司;國家電網有限公司;國網安徽省電力有限公司渦陽縣供電公司
• 主分類號: G01J5/02
• 分類號: G01J5/02;H04W4/38
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙) 34125
• 代理人: 李璐

本發明公開了一種基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統，無線測溫節點包括若干個布設在變電站一次設備觸點上的紅外測溫傳感器以及若干個對應連接的ZigBee模塊；無線通信模塊包括若干個ZigBee模塊以及安裝在監控中心的ZigBee主站點模塊，每個ZigBee模塊均與ZigBee主站點模塊無線相連；ZigBee主站點模塊與數據處理模塊相連，數據處理模塊輸出控制信號控制接觸器做出相應動作；變電站監控中心通過通信模塊與數據處理模塊相互連接。本發明通過Zigbee無線通信技術和非接觸式紅外測溫技術相結合，對一次設備觸點溫度進行實時監測，解決了變電站現場布線困難、成本高的問題；利用PLC作為控制器具有數據傳輸可靠、精確度高、安全穩定；同時實現了無需人員監守。

技術領域

本發明涉及變電站智能監測技術領域，尤其涉及一種基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統。

背景技術

近年來，隨著經濟的高速發展，生活中的各個領域都在使用電能，同時伴隨著用電負荷逐年猛增，如何更好的為用電客戶提供可靠、安全、優質的電能，成為電力企業首先需要解決的問題。在電力系統的可靠運行中,對電力設備正常運行的要求愈來愈高，變電站作為負責電能傳輸、電壓轉換的關鍵環節，保證變壓站的可靠、穩定運行顯得尤為重要，但站內設備大多處于露天場所，受到風吹、雨淋、日曬等惡劣天氣長期作用，設備絕緣、接觸性能下降等情況是變電站事故發生的主要原因，當出現變電站設備不正常運行情況時，設備首先表現為過熱現象,嚴重時可以引發火災和停電事故，變電站內的設備故障導致停電將對整個社會和經濟造成嚴重的損失。傳統的變電站一次設備(隔離開關、斷路器等)測溫手段主要是使用移動式紅外成像儀定期對變電站進行測溫，每次測溫需要人員、車輛到現場，但隨著輸變電電壓等級的不斷升高、變電站大多采用無人值守，人工巡檢存在的種種弊端已經無法滿足現在智能系統的要求。隨著國家電網有限公司提出建設智能電網的要求，因而發展一種對變電站一次設備溫度進行遠程實時監測系統顯得尤為重要。

據此，目前急需一種更可靠、高效、安全的基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種更可靠、高效、安全的基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統。

本發明采用以下技術方案解決上述技術問題：

一種基于ZigBee網絡的變電站一次設備觸點溫度遠程監測系統，包括無線測溫節點、無線通信模塊、數據處理模塊、接觸器、通信模塊、變電站監控中心以及電源模塊；所述無線測溫節點包括若干個布設在變電站一次設備觸點上的紅外測溫傳感器以及若干個對應連接的ZigBee模塊；所述無線通信模塊包括若干個ZigBee模塊以及安裝在監控中心的ZigBee主站點模塊，每個所述ZigBee模塊均與ZigBee主站點模塊無線相連；監控中心的ZigBee主站點與布設在變電站一次設備上的多個ZigBee模塊組成ZigBee無線通信網絡，通過形成的多個無線測溫節點，將監控區域所檢測到的物理信號傳送到遠程監控中心的ZigBee主站點；所述ZigBee主站點模塊與數據處理模塊相連，所述數據處理模塊輸出控制信號控制接觸器做出相應動作；所述變電站監控中心通過通信模塊與數據處理模塊相互連接；所述電源模塊包括3.3V電源模塊與24V電源模塊；所述3.3V電源模塊與若干個布設在變電站一次設備觸點上的紅外測溫傳感器、若干個對應連接的ZigBee模塊以及安裝在監控中心的ZigBee主站點模塊相連用于提供恒定穩壓電源；所述24V電源模塊安裝于數據處理模塊內部用于提供恒定穩壓電源。

作為本發明的優選方式之一，所述數據處理模塊為PLC(S7-300)，其包括虛擬量輸入模塊、CPU以及模擬量輸出模塊；所述虛擬量輸入模塊接收ZigBee主站點的物理信號并經CPU處理后到輸出模擬量輸出模塊中，然后經A/D轉換輸出控制信號讓接觸器執行相應的動作。

作為本發明的優選方式之一，所述CPU上設置有存儲器，當通信模塊發生意外中斷時，CPU可以短時間內存儲檢測信息，保證檢測更加安全、完整。