[發(fā)明專(zhuān)利]一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011641534.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112858846A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川惠電智遠(yuǎn)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/12
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/12;G01D21/02;H02J13/00
• 代理公司: 成都君合集專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 何巍

1.一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括電站控制單元、數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元、前端檢測(cè)單元；所述電站控制單元通過(guò)電站該控制MMS網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元連接，所述數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元通過(guò)該子網(wǎng)與前端檢測(cè)單元連接；

所述電站控制單元由故障監(jiān)測(cè)與檢修管理系統(tǒng)、人工智能故障分析數(shù)據(jù)庫(kù)、電網(wǎng)拓?fù)浞治龅貓D系統(tǒng)組成，內(nèi)置的故障監(jiān)測(cè)與檢修管理系統(tǒng)可對(duì)所需檢測(cè)范圍內(nèi)的所有電纜線路進(jìn)行詳細(xì)的分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，結(jié)合人工智能故障分析數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比數(shù)據(jù)，及時(shí)對(duì)電纜的故障點(diǎn)做出故障預(yù)警，通過(guò)前置機(jī)的顯示屏，可在電網(wǎng)拓?fù)浞治龅貓D系統(tǒng)上圖形化的查看所有的電纜情況；

所述數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元配有無(wú)線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，可實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸和有線傳輸兩種模式；數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元作為前端監(jiān)測(cè)單元數(shù)據(jù)集中提交到上位機(jī)的接口單元裝置，可同時(shí)搜集至少10萬(wàn)路前端監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)提交到前置機(jī)進(jìn)行計(jì)算處理；

所述前置檢測(cè)單元具有熔融接頭處溫度檢測(cè)系統(tǒng)、濕度檢測(cè)系統(tǒng)，電纜整體的局部放電檢測(cè)定位系統(tǒng)，以及電源管理系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述電站控制單元具有專(zhuān)業(yè)化的 ASIC 芯片，高速并行計(jì)算分析所有在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)合故障分析數(shù)據(jù)庫(kù)，比對(duì)疑似隱患缺陷；

在發(fā)現(xiàn)異常后在故障監(jiān)測(cè)與檢修管理系統(tǒng)系統(tǒng)中告警，并在電網(wǎng)拓?fù)浞治龅貓D系統(tǒng)定位故障具體地理位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元接收到前端檢測(cè)單元傳送的檢測(cè)數(shù)據(jù)后，首先提取通訊報(bào)文中的坐標(biāo)信息，確定采集信息的具體位置，然后根據(jù)從多個(gè)采集端采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余計(jì)算，確定最終的檢測(cè)值；數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單位采用的是大規(guī)模可編程邏輯芯片 FPGA/DSP 芯片，邏輯計(jì)算功能強(qiáng)大，可同時(shí)采集10萬(wàn)路前端檢測(cè)數(shù)據(jù)；同時(shí)搭配 SoC芯片上操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多通道多線程同時(shí)采集，單路的采集時(shí)間可達(dá)納秒級(jí)；數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單位采用了最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將采集到的電纜數(shù)據(jù)上傳至云服務(wù)器，利用云數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和大數(shù)據(jù)分析，統(tǒng)計(jì)分析電纜的使用情況和接頭故障的發(fā)生概率，及時(shí)做出故障預(yù)警，將故障發(fā)生遏制在萌芽狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述前置檢測(cè)單元中，

所述熔融接頭處溫度檢測(cè)系統(tǒng)包括測(cè)溫模塊和與之連接的測(cè)溫探頭，測(cè)溫探頭安裝方式，選擇貼著中間頭表面安裝，選擇采用精度高的熱敏電阻測(cè)溫方法；

所述熔融接頭處濕度檢測(cè)系統(tǒng)包括測(cè)試模塊和與之連接的濕度測(cè)試探頭，所述測(cè)濕模塊選用AM2302復(fù)合傳感器；將濕度測(cè)試探頭放置于保護(hù)管內(nèi)部最下方，如果裝置內(nèi)進(jìn)水，漫過(guò)該裝置就能測(cè)到濕度為100%，就知道裝置內(nèi)已經(jīng)進(jìn)水，可以通過(guò)監(jiān)測(cè)主站的相關(guān)模塊發(fā)出報(bào)警短信；

所述電纜整體的局部放電檢測(cè)定位系統(tǒng)包括依次通過(guò)電路連接的顯示控制單元、直流電源、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)、電感、分壓器；所述顯示控制單元焊連接有濾波器、以及與分壓器并聯(lián)的PD耦合單元，其中分壓器連接測(cè)試電纜；

所述電源管理系統(tǒng)包括系統(tǒng)電源檢測(cè)以及與之連接的酸堿蓄電池。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元與前端檢測(cè)單元連接的子網(wǎng)分為COOSE子網(wǎng)和SAV子網(wǎng)；所述GOOSE 子網(wǎng)和 SAV子網(wǎng)將前端檢測(cè)單元檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高壓電纜智能保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)溫模塊通過(guò)COOSE子網(wǎng)和SAV子網(wǎng)接入數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元；所述測(cè)試模塊通過(guò)COOSE子網(wǎng)接入數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元；所述局部放電檢測(cè)和定位通過(guò)COOSE子網(wǎng)和SAV子網(wǎng)接入數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元；所述系統(tǒng)電源檢測(cè)通過(guò)COOSE子網(wǎng)接入數(shù)據(jù)集中入網(wǎng)單元。