[發(fā)明專利]一種配電自動(dòng)化物聯(lián)傳感系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110359631.2
• 申請(qǐng)日: 2021-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN113074928A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎鑒明;周洪展;賀小波;李曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海思創(chuàng)電氣有限公司
• 主分類號(hào): G01M13/00
• 分類號(hào): G01M13/00;G01R31/00;G01R31/08
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發(fā)明提供一種配電自動(dòng)化物聯(lián)傳感系統(tǒng)，應(yīng)用于配電網(wǎng)上的電力設(shè)備，其包括溫濕度監(jiān)測(cè)與控制單元、主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元以及電力主站，溫濕度監(jiān)測(cè)與控制單元與主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信，主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元與電力主站通信連接；主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元包括第一電源模塊、交流模擬量采集模塊、開入模塊、開出模塊、第一定值設(shè)定與顯示模塊、第一通信模塊、振動(dòng)信號(hào)采集模塊、第一中央處理器。本發(fā)明可以對(duì)環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)視、協(xié)調(diào)及控制，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配電柜內(nèi)故障、溫濕度、斷路器振動(dòng)信號(hào)等的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)判斷控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配電自動(dòng)化物聯(lián)傳感系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)大背景下，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議要求加強(qiáng)人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。兩家電網(wǎng)企業(yè)均選擇將物聯(lián)網(wǎng)等當(dāng)代信息處理技術(shù)、通信技術(shù)與人工智能引入企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用將得到快速發(fā)展，積極打造狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。

10kV環(huán)網(wǎng)柜是保證電力線路安全運(yùn)行的重要設(shè)備之一。配電系統(tǒng)在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，一方面，受惡劣天氣或人為施工影響，供電線路必然會(huì)出現(xiàn)短路或接地等故障；第二方面，環(huán)網(wǎng)柜長(zhǎng)期工作，斷路器中螺絲松動(dòng)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變形、潤(rùn)滑不良等機(jī)械問(wèn)題造成開關(guān)動(dòng)作故障；第三方面，環(huán)網(wǎng)柜工作在戶外惡劣環(huán)境，工作環(huán)境高溫、高濕，以及設(shè)備長(zhǎng)期帶負(fù)荷運(yùn)行開關(guān)電氣觸點(diǎn)過(guò)熱現(xiàn)象，如果不及時(shí)處理可能造成短路著火或爆炸事故。

因此，環(huán)網(wǎng)柜的斷路器應(yīng)具備智能化切除故障電流與實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切除與隔離故障區(qū)域的功能；同時(shí)，對(duì)斷路器分合閘動(dòng)作過(guò)程中振動(dòng)特征信號(hào)的采集，利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)機(jī)械開關(guān)的狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并及時(shí)告警故障；是預(yù)防安全事故發(fā)生的合適手段之一。以及，對(duì)環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行實(shí)時(shí)溫濕度的監(jiān)測(cè)，自動(dòng)化控制冷凝高濕空氣水分子，水珠經(jīng)匯集排出柜體外部，系統(tǒng)不間斷的工作從而實(shí)現(xiàn)降低環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備內(nèi)部空間濕度，以避免短路引起火災(zāi)、燒毀或突然停電等事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種可以對(duì)環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)視、協(xié)調(diào)及控制，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程配電柜內(nèi)故障、溫濕度、斷路器振動(dòng)信號(hào)等的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)判斷控制的配電自動(dòng)化物聯(lián)傳感系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述主要目的，本發(fā)明提供的一種配電自動(dòng)化物聯(lián)傳感系統(tǒng)，應(yīng)用于配電網(wǎng)上的電力設(shè)備，其包括：溫濕度監(jiān)測(cè)與控制單元、主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元以及電力主站，所述溫濕度監(jiān)測(cè)與控制單元與所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊進(jìn)行通信，所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元與所述電力主站通信連接；所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元包括第一電源模塊、交流模擬量采集模塊、開入模塊、開出模塊、第一定值設(shè)定與顯示模塊、第一通信模塊、振動(dòng)信號(hào)采集模塊、第一中央處理器，所述第一電源模塊與外部電源連接，進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換后發(fā)送至所述第一中央處理器，所述交流模擬量采集模塊與所述第一中央處理器連接，用于將采集到的交流模擬量信號(hào)發(fā)送至所述第一中央處理器，所述振動(dòng)信號(hào)采集模塊與所述第一中央處理器連接，用于將采集到的斷路器開關(guān)振動(dòng)信號(hào)發(fā)送至所述第一中央處理器，所述第一中央處理器分別與所述開入模塊、開出模塊、第一定值設(shè)定與顯示模塊連接，其中，所述第一中央處理器均通過(guò)所述第一通信模塊與各個(gè)模塊之間進(jìn)行通信。

進(jìn)一步的方案中，所述溫濕度監(jiān)測(cè)與控制單元與所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊NRF24L01進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，用于將溫濕度信息傳送至所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元，由所述主監(jiān)測(cè)與保護(hù)單元和所述電力主站進(jìn)行信息交互，以構(gòu)成一個(gè)物聯(lián)傳感系統(tǒng)。

更進(jìn)一步的方案中，所述交流模擬量采集模塊包括多路模擬量輸入通道、電流互感器、采樣電阻以及運(yùn)算放大器，一個(gè)模擬信號(hào)使用兩路所述模擬量輸入通道進(jìn)行采集，第一路所述模擬量輸入通道依次經(jīng)過(guò)電流互感器、采樣電阻的輸出端組成第一路模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，第二路所述模擬量輸入通道經(jīng)過(guò)所述運(yùn)算放大器組成的負(fù)反饋放大電路的輸出端組成第二路模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，兩路所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端均連接至所述第一中央處理器的ADC接口，其中，所述模擬量輸入通道的輸入類型為電壓信號(hào)或電流信號(hào)，用于采集傳感器或變送器輸出的電壓信號(hào)或電流信號(hào)。