一種高壓隔離開關振動狀態監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及變電站自動監測領域，具體涉及一種高壓隔離開關振動狀態監測系 統。
【背景技術】
[0002] 隨著城網、農網改造的進行及變電站自動化技術的推廣，無人值班變電站越來越 多，目前的無人值班變電站一般具有如下自動化系統:變電站綜合自動化系統，微機防誤閉 鎖系統、部分變電站還具有防火防盜系統(遙視）。
[0003] 隔離開關是變電站中非常重要、數量最多的一次設備，由于設備制造、環境污染、 地基變形、長期運行、嚴重超載運行、觸點氧化、電弧沖擊等原因，隔離開關在閉合時存在閉 合不到位、過位以及觸點松動等問題，運行時亦存在發熱，溫度上升等安全隱患；這一現象 在負荷增長較快的地區顯得尤為普遍。
[0004] 對隔離開關觸點的狀態監測及自動實時監測是利用紅外線裝置監測隔離開關閉 合及負荷電流增大后引起的溫度升高，無法在隔離開關閉合的瞬間就準確判斷此次閉合是 否完全成功以及隔離開關的健康狀態等，仍需定期派人到現場用紅外線或激光測溫儀遠距 離測量，或者是人工觀察、貼片觀察等，不能做到狀態監測、實時監測、實時報警、及時處理， 尤其是因為隔離開關分布在不同的地方，而且都是高壓部件，更給發熱的監視帶來困難，單 獨靠人工巡檢，無法杜絕此種事故隱患，要真正實現變電站的無人值班，提高供電可靠性， 這一問題必須解決。
[0005] 隨著變電站自動化水平的提高，無論是新建的智能變電站還是改造后無人值班變 電站，隔離開關遙控操作技術日趨成熟，但是受隔離開關分、合閘到位可靠性的影響，絕大 多數變電站仍然采用遠方分合(遙控)斷路器，就地（電動)分合隔離開關的方式，即運維人 員在變電站隔離開關運行現場觀察隔離開關分合閘前后電氣連接導通情況，上報給調控中 心后進行下一步操作，這種工作模式與變電站減人及無人化的發展要求極不相符。
[0006] 自動化水平比較高的變電站通常采用視頻監控作為判斷隔離開關分合閘到位狀 態的輔助手段，但視頻監控存在僅對部分合位不到位/過位有效，還容易受主觀人為因素、 角度、清晰度、污垢，以及風、雨、雪、夜晚等天氣氣候影響的缺點，同時，攝像頭不僅數量有 限，拍攝有死角，而且會受網絡帶寬限制，導致圖像質量受損，監控畫面會有失真現象，還有 可能造成畫面滯后；因此，目前視頻監控結果僅能供調控中心作為參考，不能替代運維人員 實地觀察。
【發明內容】
[0007] 本發明要解決的技術問題是提供一種高壓隔離開關振動狀態監測系統，可以解決 現有技術的隔離開關監測系統通過視頻監控判斷隔離開關閘刀閉合不到位、過位以及觸點 松動等問題，可靠性低，仍需要派遣工作人員前往，并不能真正做到全自動化的問題。
[0008] 本發明通過以下技術方案實現： 一種高壓隔離開關振動狀態監測系統，包括由溫度傳感器、振動加速度傳感器、閘刀調 節裝置和控制檢測板組成的控制檢測系統、激光供能系統和設置于變電站主控室的監測系 統； 所述溫度傳感器連接于高壓隔離開關的表面，所述振動加速度傳感器和閘刀調節裝置 分別連接高壓隔離開關的閘刀，所述溫度傳感器和振動加速度傳感器的輸出信號分別經控 制檢測板發送至監測系統，所述控制檢測板根據振動加速度傳感器的輸出信號控制閘刀調 節裝置動作，所述激光供能系統為控制檢測板供電； 所述閘刀調節裝置包括連接于高壓隔離開關上的安裝座，所述安裝座的頂端設有與高 壓隔離開關上的閘刀配合的刀槽，所述刀槽內壁兩側相對設置有調節滾輪和墊板，所述調 節滾輪與微型電機傳動，其輪軸水平設置、輪緣朝向墊板，所述墊板豎直設置，其正面朝向 調節滾輪、背面連接有水平插入刀槽內壁中的頂桿和壓緊彈簧;所述微型電機的控制器連 接于控制檢測板輸出端。
[0009] 本發明的進一步方案是，所述調節滾輪的輪緣設有橡膠包覆層。
[0010] 本發明的進一步方案是，所述激光供能系統內包括一低壓側激光發射器和一光電 轉換模塊，低壓側激光發射器經由光電轉換模塊將光能轉換成電能為控制檢測板供電。
[0011] 本發明的進一步方案是，所述控制檢測板通過無線傳輸模塊發送信號，所述監測 系統包括接收系統、信號檢測解調系統和振動分析專家系統，所述接收系統的接收天線將 接收到的信號傳輸給信號檢測解調系統進行光電轉換、信號處理，再輸入振動分析專家系 統進行存儲、對比分析。
[0012] 本發明的進一步方案是，還包括安裝于高壓隔離開關絕緣瓷瓶下方監控探頭。
[0013] 本發明的進一步方案是，所述監控探頭上設置有自動清洗系統，所述自動清洗系 統為一由電機驅動、單片機控制的毛刷。
[0014] 本發明的進一步方案是，所述監控探頭采用濾紅外鏡頭。
[0015] 本發明的進一步方案是，所述溫度傳感器為熱電阻。
[0016] 本發明的進一步方案是，所述振動加速度傳感器選用三軸全方向振動加速度傳感 器。
[0017] 本發明與現有技術相比的優點在于： 一、 通過溫度傳感器檢測高壓隔離開關的溫度，通過振動加速度傳感器檢測高壓隔離 開關的閘刀合閘情況，以閘刀調節裝置及時調整閘刀的位置，并將檢測數據發送至監測系 統，無需派遣工作人員前往現場，降低人力、時間成本投入，提高自動化水平； 二、 相對設置的調節滾輪和墊板分別連接閘刀兩側，墊板提供壓力，調節滾輪滾動時閘 刀上、下移動，進行位置調整，以確保閉合到位； 三、 橡膠包覆層絕緣耐磨，而且可以提高摩擦力，防止調節滾輪打滑影響調節閘刀位置 的效果； 四、 振動分析專家系統對存儲的數據進行對比分析，綜合判斷可能造成的后果、影響， 以便進行事故的預防、處理，提高變電站運行的安全性。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明的結構示意圖。
[0019] 圖2為振動加速度傳感器檢測的隔離開關在合緊狀態的頻譜圖。
[0020] 圖3為振動加速度傳感器檢測的隔離開關在接觸但未合緊狀態的頻譜圖。
[0021 ]圖4為振動加速度傳感器檢測的隔離開關未接觸狀態的頻譜圖。
[0022]圖5為閘刀調節裝置結構示意圖。
[0023] 圖6為圖5的A向視圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示的一種高壓隔離開關振動狀態監測系統，包括由熱電阻、三軸全方向振 動加速度傳感器、閘刀調節裝置和控制檢測板組成的控制檢測系統、激光供能系統和設置 于變電站主控室的監測系統； 所述熱電阻連接于高壓隔離開關的表面，所述三軸全方向振動加速度傳感器和閘刀調 節裝置分別連接高壓隔離開關的閘刀，所述熱電阻和三軸全方向振動加速度傳感器的輸出 信號分別經控制檢測板通過無線傳輸模塊發送信號，所述監測系統包括接收系統、信號檢 測解調系統和振動分析專家系統，所述接收系統的接收天線將接收到的信號傳輸給信號檢 測解調系統進行光電轉換、信號處理，再輸入振動分析專家系統進行存儲、對比分析;所述 控制檢測板根據三軸全方向振動加速度傳感器的輸出信號控制閘刀調節裝置動作；由于供 能設備的電線在變電站工作環境下會造成一定的安全隱患，其長度局限了設備的使用范 圍，因而無線的供能系統就顯得很重要，可以實現在一定的距離范圍內精確的實現對電子 設備的無線供能與無線傳輸，所述激光供能系統內包括一低壓側激光發射器和一光電轉換 模塊，低壓側