[發明專利]一種隔離開關的狀態監測裝置及方法

在審

• 申請號: 201910543905.6
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110174613A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 達娃倫珠;陳瑞斌;尼平;陳四甫;巴桑頓珠;姜興昌;董智華;牛闖元;王振龍;普窮窮;嚴曉軍;邢遠;朱義華
• 申請（專利權）人: 國網西藏電力有限公司拉薩供電公司;河南四達電力科技研究院有限公司;河南四達物聯網科技有限公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01K11/26;G01D21/02
• 代理公司: 洛陽九創知識產權代理事務所(普通合伙) 41156
• 代理人: 炊萬庭

本發明涉及一種隔離開關的狀態監測裝置及方法，監測裝置包括終端層、網絡層以及平臺層，終端層包括安裝在隔離開關上的智能傳感器組件，智能傳感器組件包括觸頭測溫采集單元、機械特性采集單元、圖像監拍采集單元、雙確認信號采集單元以及隔離開關支柱絕緣子泄流電流采集單元；網絡層包括綜合檢測單元，平臺層包括綜合診斷分析平臺，終端層采集隔離開光的各項狀態數據，綜合監測單元接收終端層采集的各種數據并進行數據多源聚合分析、狀態評估及協議轉換，轉換后的數據通過傳輸至平臺層，由平臺層的綜合診斷分析平臺進行數據的分析、故障預警及趨勢判別；本發明能夠解決目前普通型隔離刀閘存在的問題，提高設備檢修效率，減輕運維工作強度。

技術領域

本發明涉及電力系統在線監測技術領域，具體涉及一種隔離開關的狀態監測裝置及方法。

背景技術

高壓隔離開關作為電力系統重要開關設備之一，在系統一次設備中使用數量最大，主要起到隔離電壓的作用，保證其他電氣設備在檢修工作時的安全。由于制造、安裝、使用環境以及運行維護等原因，高壓隔離開關經常存在導流部分過熱、傳動機構卡澀、拒動、操作瓷瓶斷裂等缺陷，嚴重影響電網系統安全穩定運行。

檢測高壓隔離開關分合是否到位的傳統方法，是依靠人檢修人員在現場肉眼觀察，或者通過采集高壓隔離開關動作時的視頻，根據檢修人員的視覺判斷高壓隔離開關分合是否到位。這種檢測方式的準確度偏低，很大程度上受到檢修人員主觀意識的影響；并且隨著智能電網建設的大規模推進，這種檢修方式的工作量大越來越大，另外由于運行維護人員對不同廠家設備性能了解不深，不能很好地滿足檢修質量。

發明內容

本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種隔離開關的狀態監測裝置及方法，能夠解決目前普通型隔離刀閘存在的問題（如：觸頭發熱監管不及時、操作不到位、零部件銹蝕、絕緣性能下降等），提高設備檢修效率，減輕運維工作強度。

本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是：一種隔離開關的狀態監測裝置，包括終端層、網絡層以及平臺層，所述終端層包括安裝在隔離開關上的智能傳感器組件，智能傳感器組件包括觸頭測溫采集單元、機械特性采集單元、圖像監拍采集單元、雙確認信號采集單元以及隔離開關支柱絕緣子泄流電流采集單元；所述網絡層包括綜合檢測單元，平臺層包括綜合診斷分析平臺，所述終端層采集隔離開光的各項狀態數據，綜合監測單元接收終端層采集的各種數據并進行數據多源聚合分析、狀態評估及協議轉換，轉換后的數據通過傳輸至平臺層，由平臺層的綜合診斷分析平臺進行數據的分析、故障預警及趨勢判別；

所述觸頭測溫采集單元包括聲表面波傳感器、發射接收天線以及采集器，聲表面波傳感器安裝在隔離開關的主導電臂上，采集器通過天線采集由聲表面波傳感器反射回來的包含溫度信息的無線電信號，經處理發送至綜合監測單元；

所述機械特性采集單元包括角度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、斷口信號測量器和處理器，角度傳感器與高壓隔離開關主軸連接，電流傳感器和電壓傳感器均與高壓隔離開關的電機連接，斷口信號測量器與高壓隔離開關的斷口連接，角度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器以及斷口信號測量器均與處理器電連接；

所述圖像監拍采集器包括圖像監拍設備、數據傳輸裝置以及存儲器，圖像監拍設備根據開關動作信息采集開關動作影像，開關數據傳輸裝置讀取并發送開關動作影像至存儲器，存儲器接收并存儲開關動作影像；

所述雙確認信號采集單元包括姿態傳感器、接收裝置以及連接姿態傳感器和接收裝置的信號傳輸線，姿態傳感器安裝在傳動拐臂靠近動觸頭的一側，接收裝置與綜合監測單元無線通訊連接；

所述隔離開關支柱絕緣子泄流電流采集單元包括電流互感器、泄露電流采集模塊、處理器以及通訊模塊，電流互感器安裝在隔離開關支柱絕緣子處，電流互感器通過泄露電流采集模塊與處理器連接，處理器通過通訊模塊與綜合檢測單元無線通訊連接。

作為本發明一種隔離開關的狀態監測裝置的進一步優化：所述角度傳感器為WYT-AT-1型角度傳感器。