一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及中低壓開關柜母線保護系統，具體涉及一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統。
【背景技術】
[0002]隨著箱式變電站在電網中不斷推廣使用，緊湊型開關柜(如中置柜)，箱式變電站等以其經濟、方便、有效的特點在電力系統中大量使用。這些設備在長期運行過程中也出現了以下諸多問題:1，由于箱式變電站安裝的地理位置不同，所處的環境不同，而維持電氣設備正常運行條件的溫濕控制器和變壓器溫度控制器的啟停條件都是固化的默認值，沒有辦法隨著箱式變電站所在位置的環境條件進行改變，不能起到改善電氣設備運行環境的作用，也不能直觀顯示實際運行環境的監視情況，當濕度較大和相對溫差變化較大的環境時，柜體內部容易產生結露現象，很容易造成設備因受潮或結露，引起閃絡、爬電事故；2，箱式變電站在安裝和投運后的過程中容易出現觸頭故障、弧光故障、短路故障等，從而對電網的可靠運行帶來了隱患，直接影響設備的安全穩定運行。
[0003]針對這些問題，需要對箱式變電站的狀態進行實時的監視與控制。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，解決現有技術中箱式變電站容易產生結露現象，很容易造成設備因受潮或結露，引起閃絡、爬電事故，在安裝和投運后的過程中容易出現觸頭故障、弧光故障、短路故障的問題。
[0005]為解決上述的技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，包括主控單元、交換機、傳感器單元和擴展單元；其中所述主控單元通過IEC 61850協議或IEC 103協議和監控系統相互信號連接、通過RS485通信接口和傳感器單元相互信號連接、通過交換機和擴展單元相連接；所述傳感器單元包括弧光傳感器、電流互感器、節點溫度傳感器、環境溫度傳感器、環境濕度傳感器、可燃氣體傳感器、SF6氣體傳感器、漏電流檢測傳感器和煙霧傳感器。
[0007]更進一步的技術方案是，所述擴展單元包括將弧光傳感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號傳送給主控單元的弧光擴展單元以及將電流互感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號的電流擴展單元。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0009]對箱式變電站的狀態進行實時的監視與控制，以設備當前的實際工作狀況(其中包括弧光檢測、過流檢測、可燃氣體檢測、SF6氣體檢測、節點溫度檢測、環境溫度檢測、濕度檢測、漏電流檢測)為依據，通過先進的狀態監測和診斷手段等方法，判斷設備的狀態、識別故障的早期征兆、對故障部位及其嚴重程度和故障發展趨勢做出判斷，并根據分析診斷結果，在設備性能下降到一定程度或故障將要發生之前主動采取措施。為電氣設備安全、穩定、長周期、全性能、優質運行提供了可靠的技術和管理保障。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統的一個實施例。
【具體實施方式】
[0011]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0012]圖1示出了本實用新型一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統的一個實施例:一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，包括主控單元、交換機、傳感器單元和擴展單元；其中所述主控單元通過IEC 61850協議或IEC 103協議和監控系統相互信號連接、通過RS485通信接口和傳感器單元相互信號連接、通過交換機和擴展單元相連接。
[0013]根據本實用新型一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統的一個優選實施例，所述傳感器單元包括弧光傳感器、電流互感器、節點溫度傳感器、環境溫度傳感器、環境濕度傳感器、可燃氣體傳感器、SF6氣體傳感器、漏電流檢測傳感器和煙霧傳感器。
[0014]上述各傳感器的功能如下，
[0015]可燃氣體傳感器:監測封閉式設備內可燃氣體濃度；
[0016]SF6氣體傳感器:監測封閉式設備內SF6氣體的濃度；
[0017]節點溫度傳感器:監測母線上各個連接節點的溫度；
[0018]環境溫濕度傳感器:監測封閉式設設備內的溫度以及濕度；
[0019]漏電流傳感器:監測封閉式設備的絕緣泄漏電流；
[0020]煙霧傳感器:監測封閉式設備內煙霧濃度。
[0021]根據本實用新型一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統的另一個優選實施例，所述擴展單元包括將弧光傳感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號傳送給主控單元的弧光擴展單元，以及將將電流互感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號的電流擴展單元，所述弧光擴展單元最大可以接入12支弧光傳感器，電流擴展單元主要用于監測母線上的電流信號，可監測2路相電流。
[0022]所述IEC 61850協議、IEC 103協議是由協議轉換模塊完成，MODBUS通信協議由核心模塊完成。核心模塊將各種數據通過背板交換機傳送給協議協議轉換模塊，在協議轉換模塊上實現IEC 61850協議、IEC 103協議，通過網口或者RS485與監控系統通信。
[0023]盡管這里參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的范圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變形和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【主權項】
1.一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，其特征在于:包括主控單元、交換機、傳感器單元和擴展單元；其中所述主控單元通過IEC 61850協議或IEC 103協議和監控系統相互信號連接、通過RS485通信接口和傳感器單元相互信號連接、通過交換機和擴展單元相連接；所述傳感器單元包括弧光傳感器、電流互感器、節點溫度傳感器、環境溫度傳感器、環境濕度傳感器、可燃氣體傳感器、SF6氣體傳感器、漏電流檢測傳感器和煙霧傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，其特征在于:所述擴展單元包括將弧光傳感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號傳送給主控單元的弧光擴展單元以及將電流互感器傳送過來的電流信號轉換成數字信號的電流擴展單元。
【專利摘要】本實用新型涉及中低壓開關柜母線保護系統，具體涉及一種用于電網中箱式變電站的預警與測控系統，包括主控單元、交換機、傳感器單元和擴展單元；其中所述主控單元通過IEC 61850協議或IEC 103協議和監控系統相互信號連接、通過RS485通信接口和傳感器單元相互信號連接、通過交換機和擴展單元相連接。為電氣設備安全、穩定、長周期、全性能、優質運行提供了可靠的技術和管理保障。
【IPC分類】H02J13-00, H02H7-22
【公開號】CN204391695
【申請號】CN201520086316
【發明人】黃華林, 馬繼春, 鄭敏, 黃婷婷
【申請人】成都工百利自動化設備有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月6日