[發明專利]一種配電環境監測及故障自主解除的設備及方法

有效

• 申請號: 202110430337.6
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113189859B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 李錚;楚文靖;趙年順;胡偉;潘文佳;呂安
• 申請（專利權）人: 黃山學院
• 主分類號: G05B9/03
• 分類號: G05B9/03
• 代理公司: 合肥匯融專利代理有限公司 34141
• 代理人: 趙宗海

本發明公開了一種配電環境監測及故障自主解除的設備及方法，包括數據采集單元、現場CPU、主CPU、運維管控中心、UPS以及儲能分斷機構，每個所述現場CPU將數據采集單元采集的設備線路的各項相關狀態至與光纖光柵傳感器節點已設定的閾值對比并匯總至主CPU，并由主CPU儲存并通過顯示屏顯示，用節點表示各配電點，用鏈路表示數據傳輸路徑，用附表顯示所有狀態參數，根據節點與鏈路的顏色，判斷配電房內配電設備是否發生故障。本發明通過一控多的模式組建局域網，對基礎數據進行匯總并實現了聯合管理，通過對數據進行智能分析判斷險情進程，能夠在特殊時刻或故障階段及時做出主動防護措施，增強了穩定可靠性，還具有集成度高及不受電磁干擾等優點。

技術領域

本發明涉及配電環境監測技術領域，尤其涉及一種配電環境監測及故障自主解除的設備及方法。

背景技術

近年來，隨著配電網電纜化進程的不斷發展，配電網線路結構越來越復雜，分支線路繁多，同時對于配電場所的穩定可靠性要求越來越高，目前已在配電場所內安裝了各類感知設備，并通過物聯網、5G等技術將感知數據上傳至孿生配電房或影子配電房，再由值班管理人員控制。

經檢索，申請號201610783123.6的專利，公開了一種配電設備運行環境監測方法，利用配電設備運行環境監測裝置實現，裝置包括輻射發射器，輻射接收器、微處理器，感應電流測量單元，振動傳感器和溫濕度測量傳感器，微處理器分別連接輻射測量單元、感應電流測量單元，振動傳感器和溫濕度測量傳感器，多樣式，并且能夠測量配電網的環境參數，有效判斷配電網絡異常。

上述裝置，對于配電場所環境監測的工作方式是監測、采集、傳輸、顯示數據。雖然能夠發現并記錄相關參數，但是，仍有一些不足之處：第一，上述裝置各監測設備產生的監測數據與被監測設備自帶傳感設備的數據之間未進行相互比對、校驗，容易出現誤報、錯報；第二，上述裝置各監測設備間未連接成系統進行聯動，致使數據獨立且資源未能充分利用，因而就無法判別配電環境險情進程，不能及時對特殊時刻或險情階段做出主動動作處理，只能事后保護，導致可靠性較差；第三，上述裝置各監測設備通過不同原理的分立傳感器實現，具有集成度低、安裝繁瑣、維護麻煩、精確度不統一等缺點，因而難以滿足配電綜合使用要求。

發明內容

本發明的目的包括：第一，為解決現有技術中無法判別險情進程從而不能對特殊時刻或故障階段做出及時主動響應處理的問題，而提出一種配電環境監測及故障自主解除的設備及方法；第二，為解決分立傳感器不同原理、精度標準不統一等問題，而提出配電柜內參數統一采用光纖光柵傳感器及布置方案；第三，為解決配電房之間電力資源共享問題，而提出配電房電力資源調度方案。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種配電環境監測及故障自主解除的設備，包括數據采集單元、現場CPU、主CPU、運維管控中心和UPS，所述數據采集單元設置有多個，且每個所述數據采集單元均包括圖像采集模塊和多個光纖光柵傳感器節點，多個數據采集單元分別設置在多個配電房內并分別用于采集對應配電房內的環境數據，多個所述數據采集單元分別通過信號連接有用于接收對應數據采集單元采集的環境數據的現場CPU，每個所述現場CPU均通過信號連接有用于接收多個現場CPU發送的對應配電房環境數據且根據配電房環境數據中的異常狀態信息進行報警的主CPU，所述主CPU通過信號連接有用于接收及顯示數據信息的運維管控中心，每個所述現場CPU均通過導線電性連接有UPS，且每個現場CPU均通過導線電性連接有儲能分斷機構。

優選的，所述光纖光柵傳感器節點包括以下至少一種傳感器：

用于監測配電房環境溫度的環境溫度傳感器；

用于監測配電柜內部溫度的柜內溫度傳感器；

用于監測配電柜內部濕度的柜內濕度傳感器；

用于監測配電房內放電氣體濃度的氣體傳感器；

用于監測配電房內電纜溝道水位深度的水位傳感器；