專利名稱:一種開關柜故障預警系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電力系統配電網開關柜領域,更具體地說,涉及一種開關柜內設備發熱的監測預警系統。
背景技術:
開關柜是電力系統的重要配電設施,封閉式開關柜已大量應用于電力行業中。發熱是開關柜常見的故障,對于開關柜內電纜、電纜頭及其它一、二次設備發熱的檢測,目前一直沒有很好的技術手段來實現,導致開關柜故障頻發,造成設備損壞和短路事故,給電力運營埋下安全隱患。目前常用的開關柜發熱檢測手段是直接進行溫度檢測,包括接觸式測溫和非接觸式測溫。如果采用非接觸式紅外測溫,布點太多、安裝不方便。若使用接觸式測量,需要用光纜進行隔離傳輸,由于與高壓設備接觸,測溫設備本身存在事故隱患且不能覆蓋柜內的所有設備。如何檢測開關柜內電纜、電纜頭及其它一、二次設備過熱,并提前發出預警信號,防止因設備發熱而引發安全事故,是當前急需解決的電力生產問題。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于提供一種開關柜故障預警系統,針對現有技術的上述直接測溫方法中布點多、安裝不便、覆蓋設備不全面和測溫設備本身存在事故隱患的缺陷,提供一種不直接測溫,而通過檢測開關柜內設備發熱而揮發的微粒濃度實現設備過熱故障的監測和預警。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:—種開關柜故障預警系統,包括用于抽取開關柜101內氣體的抽氣單兀102、與抽氣單元102相連接的激光監測器103、用于獲取激光監測器103監測數據的后臺主機104 ;所述開關柜101上開設有抽氣小孔,抽氣單元102通過連接管道105與開關柜101上的抽氣小孔連接;所述激光監測器103的一端通過連接管道105與抽氣單元102相連接,另一端通過連接管道105將氣體106輸出。開關柜101內的設備發熱后會揮發出微粒,通過抽氣單元102抽取包含微粒的氣體106,并輸入到激光監測器103中。由于激光監測器103的一端與抽氣單元102相連接輸入氣體106,另一端由連接管道105輸出氣體106,就可監測到單位時間內經過的氣體中微粒密度。激光監測器103再將監測到微粒密度的數據傳送至后臺主機104。后臺主機104根據微粒密度的大小得出開關柜101內是否存在設備過熱并進行故障預警。實施本實用新型的開關柜故障預警系統,具有以下有益效果:對開關柜內設備過熱故障可實現早期監測預警,通過抽取氣體實現開關柜內所有設備過熱檢測的覆蓋,避免在開關柜內安裝溫度檢測裝置,適用于任何種類型的開關柜,在電力生產中有較大的應用價值。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:圖1是開關柜故障預警系統示意圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示,一種開關柜故障預警系統,包括用于抽取開關柜101內氣體的抽氣單元102、與抽氣單元102相連接的激光監測器103、用于獲取激光監測器103監測數據的后臺主機104 ;開關柜101上的合適位置開設有抽氣小孔,抽氣單元102通過連接管道105與開關柜101上的抽氣小孔連接,抽取開關柜101內氣體106,并通過連接管道105將氣體106輸入激光監測器103。激光監測器103將監測到的數據傳送給后臺主機104,由后臺主機104對所述數據進行分析并實現對開關柜故障的預警。所述激光監測器103的一端通過連接管道105與抽氣單元102相連接,另一端通過連接管道105將氣體106輸出。圖1中,抽氣單元102為一臺抽氣泵,抽氣泵二十四小時連續運轉,不停的將從開關柜101內抽取的氣體106輸入到激光監測器103中,激光監測器103的另一端將氣體106輸出。這樣可保證監測到的微粒密度是單位時間內經過的流動氣體中的微粒密度并且為實時的微粒密度。激光監測器103內部有一個光發射管和一個光接收管,當氣體經過光通路時,如果氣體中存在開關柜內設備發熱而揮發的微粒,將影響到光接收管的照度從而實現對微粒密度的監測。本實用新型采用激光監測技術,對開關柜抽取的氣體中的微粒密度進行監測,后臺主機對氣體中微粒的密度進行分析得出開關柜內是否存在設備發熱故障。后臺主機根據微粒密度發出故障預警可包括以下兩種方案:方案一:步驟1:收集大量微粒密度與對應的開關柜內溫度的數據;步驟2:采用人工智能算法對收集的數據進行學習,提取微粒密度和溫度對應關系之間的規則;步驟3:后臺主機設置一個預警溫度值;步驟4:當后臺主機收到激光監測器發送的微粒密度數據時,利用得到的學習規則進行學習獲得開關柜內的溫度值;當獲得的溫度值大于等于預警溫度值時,即發出預警。優選的,所述人工智能算法包括:神經網絡、支持向量機。方案二:步驟1:收集大量微粒密度與對應的開關柜內溫度的數據;步驟2:后臺主機設置一個預警溫度值;步驟3:找到與預警溫度值對應的微粒密度;[0030]步驟4:后臺主機將預警溫度值對應的微粒密度值作為預警密度值,當收到激光監測器發送的微粒密度數據時,判斷其值是否大于預警密度值,若大于等于預警密度值,則發出預警。上面結合附圖對本實用新型的實施例進行了描述,但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
,上述的具體實施方式
僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本實用新型的保護之內。
權利要求1.一種開關柜故障預警系統,其特征在于:包括用于抽取開關柜(101)內氣體的抽氣單元(102)、與抽氣單元(102)相連接的激光監測器(103)、用于獲取激光監測器(103)監測數據的后臺主機(104)。
2.根據權利要求1所述的開關柜故障預警系統,其特征在于:所述開關柜(101)上開設有抽氣小孔,抽氣單元(102)通過連接管道(105)與開關柜(101)上的抽氣小孔連接。
3.根據權利要求1所述的開關柜故障預警系統,其特征在于:所述激光監測器(103)的一端通過連接管道(105)與抽氣單元(102)相連接,另一端通過連接管道(105)將氣體(106)輸出。
專利摘要本實用新型公開了一種開關柜故障預警系統,包括用于抽取開關柜(101)內氣體的抽氣單元(102)、與抽氣單元(102)相連接的激光監測器(103)、用于獲取激光監測器(103)監測數據的后臺主機(104)。實施本實用新型的有益效果是,對開關柜內設備過熱故障可實現早期監測預警,通過抽取氣體實現開關柜內所有設備過熱檢測的覆蓋,避免在開關柜內安裝溫度檢測裝置,適用于任何種類型的開關柜,在電力生產中有較大的應用價值。
文檔編號G01K11/28GK202928717SQ20122049601
公開日2013年5月8日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者王文林, 聶宗付, 王冰, 徐鵬, 解輯, 李孝, 穆亞明, 萬洪強, 劉麗琴 申請人:云南電網公司玉溪供電局, 昆明銘昂科技有限公司