專利名稱：一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)在線監(jiān)測裝置，具體地說是一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
變電站設(shè)備的安全運行是建設(shè)智能化電網(wǎng)的基本保障。但是由于供電任務(wù)逐漸加強，而設(shè)備的維護時間窗口卻越來越小，甚至取消了一些小的維護檢修項目?，F(xiàn)場安全成了十分突出的問題，必須建立一個安全穩(wěn)定的運行環(huán)境，對變電站各種設(shè)備的運行狀態(tài)及影響變電站安全運行的因素實現(xiàn)在線監(jiān)測，使故障信息能夠早期發(fā)現(xiàn)并得到及時處理。各種電壓等級的變電站在運行過程中，靠操作人員的正常巡視難以實現(xiàn)安全問題的全面檢查和提前預(yù)警:對變電站各種設(shè)備的運行狀態(tài)及影響變電站安全運行的因素(如:非正常進入、火災(zāi)、水災(zāi)、小動物進入電纜溝、過熱等)實現(xiàn)在線監(jiān)測并提前預(yù)警，使故障信息能夠早期發(fā)現(xiàn)并得到及時處理，使操作運行人員實時掌握設(shè)備運行情況、解決巡視周期內(nèi)的監(jiān)控空白，加強對變電設(shè)備的監(jiān)控。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站各種設(shè)備的運行狀態(tài)及影響變電站安全運行的環(huán)境因素進行實時監(jiān)測，而且能夠在變電站出現(xiàn)異常情況時進行預(yù)警以便及時處理。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括監(jiān)測預(yù)警主站、通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備和若干測控終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備分別與測控終端設(shè)備連接，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站連接；其中，所述測控終端設(shè)備包括設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置設(shè)置在變電站現(xiàn)場，用以將采集的變電站現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備將接收到的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警主站，同時輸出告警信息。優(yōu)選地，所述通訊網(wǎng)絡(luò)包括有線通訊網(wǎng)絡(luò)和/或無線通訊網(wǎng)絡(luò)，所述有線通訊網(wǎng)絡(luò)包括光纖通信網(wǎng)絡(luò)和電話專線網(wǎng)絡(luò)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)包括3G無線通信網(wǎng)絡(luò)、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)和公網(wǎng)GPRS通信網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置分別通過MBUS總線、RS485總線或TCP/IP通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備連接。優(yōu)選地，所述設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、局部放電檢測裝置、微水傳感器、電量監(jiān)測儀和SF6有毒氣體檢測裝置中的一種或多種。優(yōu)選地，所述設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、感煙傳感器、水浸傳感器、串口攝像頭、明火傳感器、有毒氣體監(jiān)測裝置和紅外熱像儀中的一種或多種。優(yōu)選地，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備包括電路板以及設(shè)置在電路板上的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊，所述通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別與處理器連接；所述處理器分別通過智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路和遙控電路與設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置或設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置連接，通過通訊模塊接入通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站進行數(shù)據(jù)交互。優(yōu)選地，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備采用機架式結(jié)構(gòu)，所述的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別通過歐式插座與電路板連接。本發(fā)明的有益效果是，采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有以下功能:(I)設(shè)備在線檢測。監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備通過溫濕度傳感器、局部放電檢測裝置、微水傳感器、電量監(jiān)測儀和SF6有毒氣體檢測裝置等設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置來實現(xiàn)變電站設(shè)備溫度在線檢測、局部放電檢測、油含水量含氣量、空調(diào)運行狀態(tài)檢測、供電質(zhì)量、設(shè)備供電質(zhì)量檢測、防雷設(shè)備在線檢測和SF6有毒氣體檢測等功能并在出現(xiàn)異常情況時進行報警。(2)環(huán)境及狀態(tài)在線檢測并實時報警。監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備通過溫濕度傳感器，感煙傳感器，水浸傳感器，串口攝像頭、明火傳感器、有毒氣體監(jiān)測裝置和紅外熱像儀等設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置來實現(xiàn)對火災(zāi)、水災(zāi)、煙霧、非正常進入、電纜溝進水和小動物侵入電纜溝等變電站設(shè)備運行環(huán)境進行監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時上傳到監(jiān)測預(yù)警主站，所述監(jiān)測預(yù)警主站實時顯示和存儲監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明在各種電壓等級的變電站投入運行之后，可以保證設(shè)備運行的可靠性問題，解決變電站無人值守后的安全管理問題；實現(xiàn)了無人值守變電站的遠程監(jiān)視問題，建立了一個變電站設(shè)備安全穩(wěn)定的運行環(huán)境；能夠?qū)ψ冸娬靖鞣N設(shè)備的運行狀態(tài)及影響變電站安全運行的因素實現(xiàn)在線檢測，使故障信息能夠早期發(fā)現(xiàn)并得到及時處理，使運行人員實時掌握設(shè)備運行工況，解決了操作隊巡視周期內(nèi)的監(jiān)控空白，加強了對變電設(shè)備的監(jiān)控，從而保障了變電站設(shè)備的安全運行并且降低了變電站設(shè)備的管理維護成本。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:圖1是本發(fā)明的原理框圖；圖2是本發(fā)明所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備的原理框圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，它包括監(jiān)測預(yù)警主站、通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備和若干測控終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備分別與測控終端設(shè)備連接，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站連接；其中，所述測控終端設(shè)備包括設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置設(shè)置在變電站現(xiàn)場，用以將采集的變電站現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備將接收到的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警主站，同時輸出告警信息。
優(yōu)選地，所述通訊網(wǎng)絡(luò)包括有線通訊網(wǎng)絡(luò)和/或無線通訊網(wǎng)絡(luò)，所述有線通訊網(wǎng)絡(luò)包括光纖通信網(wǎng)絡(luò)和電話專線網(wǎng)絡(luò)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)包括3G無線通信網(wǎng)絡(luò)、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)和公網(wǎng)GPRS通信網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置分別通過MBUS總線、RS485總線或TCP/IP通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備連接。優(yōu)選地，所述設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、局部放電檢測裝置、微水傳感器、電量監(jiān)測儀和SF6有毒氣體檢測裝置中的一種或多種。優(yōu)選地，所述設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、感煙傳感器、水浸傳感器、串口攝像頭、明火傳感器、有毒氣體監(jiān)測裝置和紅外熱像儀中的一種或多種。圖2是本發(fā)明所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備的原理框圖。如圖2所示，本發(fā)明所述的監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備包括電路板以及設(shè)置在電路板上的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊，所述通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別與處理器連接；所述處理器分別通過智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路和遙控電路與設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置或設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置連接，通過通訊模塊接入通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站進行數(shù)據(jù)交互，用以采集測控終端設(shè)備的開關(guān)量、模擬量和智能設(shè)備數(shù)據(jù)信息，并發(fā)送遙控信號。優(yōu)選地，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備采用機架式結(jié)構(gòu)，所述的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別通過歐式插座與電路板連接。所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備是一種基于標(biāo)準(zhǔn)RS232、RS485串行通訊或以太網(wǎng)、無線等通訊方式的多通道數(shù)據(jù)采集控制器。它通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和輸出控制來實現(xiàn)對設(shè)備的運行情況或環(huán)境狀況的實時監(jiān)測，并且當(dāng)工作環(huán)境出現(xiàn)異常時，及時報警并啟動應(yīng)急處理方案。
權(quán)利要求
1.一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括監(jiān)測預(yù)警主站、通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備和若干測控終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備分別與測控終端設(shè)備連接，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站連接；其中，所述測控終端設(shè)備包括設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置設(shè)置在變電站現(xiàn)場，用以將采集的變電站現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備將接收到的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)信息進行處理并將處理后的數(shù)據(jù)信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給監(jiān)測預(yù)警主站，同時輸出告警信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述通訊網(wǎng)絡(luò)包括有線通訊網(wǎng)絡(luò)和/或無線通訊網(wǎng)絡(luò)，所述有線通訊網(wǎng)絡(luò)包括光纖通信網(wǎng)絡(luò)和電話專線網(wǎng)絡(luò)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)包括3G無線通信網(wǎng)絡(luò)、Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)和公網(wǎng)GPRS通信網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述的設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置和設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置分別通過MBUS總線、RS485總線或TCP/IP通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、局部放電檢測裝置、微水傳感器、電量監(jiān)測儀和SF6有毒氣體檢測裝置中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述設(shè)備運行環(huán)境監(jiān)測裝置包括溫濕度傳感器、感煙傳感器、水浸傳感器、串口攝像頭、明火傳感器、有毒氣體監(jiān)測裝置和紅外熱像儀中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備包括電路板以及設(shè)置在電路板上的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊，所述通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別與處理器連接；所述處理器分別通過智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路和遙控電路與設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測裝置或設(shè)備環(huán)境監(jiān)測裝置連接，通過通訊模塊接入通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站進行數(shù)據(jù)交互。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備采用機架式結(jié)構(gòu)，所述的處理器、通訊模塊、告警模塊、顯示模塊、智能設(shè)備數(shù)據(jù)采集電路、遙測信號采集電路、遙信信號采集電路、遙控電路和電源模塊分別通過歐式插座與電路板連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能變電站安全監(jiān)測及預(yù)警系統(tǒng)，它包括監(jiān)測預(yù)警主站、通訊網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備和若干測控終端設(shè)備，所述監(jiān)測預(yù)警終端設(shè)備分別與測控終端設(shè)備連接，并通過通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)測預(yù)警主站連接。本發(fā)明保證了變電站設(shè)備運行的可靠性問題，解決變電站無人值守后的安全管理問題；實現(xiàn)了無人值守變電站的遠程監(jiān)視問題，建立了一個變電站設(shè)備安全穩(wěn)定的運行環(huán)境；能夠?qū)ψ冸娬靖鞣N設(shè)備的運行狀態(tài)及影響因素實現(xiàn)在線檢測，使故障信息能夠早期發(fā)現(xiàn)并得到及時處理，使運行人員實時掌握設(shè)備運行工況，解決了操作隊巡視周期內(nèi)的監(jiān)控空白，加強了對變電設(shè)備的監(jiān)控，從而保障了變電站設(shè)備的安全運行并且降低了變電站設(shè)備的管理維護成本。
文檔編號G05B19/418GK103116331SQ20131000986
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者趙世柏, 張恩忠, 李小剛 申請人:國核信息科技有限公司