CN104166061A - 一种基于4g技术的智能配用电状态检测装置 - Google Patents

一种基于4g技术的智能配用电状态检测装置 Download PDF

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宋佳佳
张金波
陈彬
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Abstract

本发明公开了一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，包括若干配电设备现场监测单元、数据集中采集器和数据监控中心；所述若干配电设备现场分别与数据集中采集器之间通过有线RS485或无线方式传送数据；所述数据集中采集器与和数据监控中心利用4G无线网络传送信息。本发明利用4G技术传送信息，实现对配用电用户端信息的采集，可以检测配用电设备接点温升、配用电设备工作电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波含量、电量、噪声，以及绝缘子泄露电流。

Description

一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置
技术领域
本发明涉及一种配用电实时在线监测装置，并利用4G通信技术实现的配用电设备远程监测。 
背景技术
1.背景：随着社会用电负荷的不断增加，对供电可靠性要求在不断提高，配用电设备作为向用户供电的最后一个环节，其运行状况直接影响到对用户的供电质量，而近年来由于负荷增大导致配用电设备（变压器、小区变、开闭所、电缆等）高低压接头位置引起发热、烧断等故障逐渐增多。 
2.存在问题：由于配用电设备数量多、分布面广而散，受人员、测量设备数量的限制对配用变监测无法及时检测，不能及时发现运行中存在的缺陷，目前通信采用租用电信公司的GMS，通讯费成本大，且实时性差，传送的数据受到限制，不能满足智能配用电设备状态检修的要求。 
3.本发明针对上述问题，提出一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，该装置采用4G通信技术，解决配用电设备在线监测中存在的监测点分散、通信设备复杂等问题，该平台的的使用可以大大提高供电配用电系统的可靠性，大大提高检修效率、减少人力、物力，对提高配用电设备安全运行及时发现问题具有非常重要的意义。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，如何利用4G技术解决智能配用电设备在线监测通信问题，为实现国家建设坚强智能电网，在智能配用电通信方面提供一种重要手段。 
为解决上述技术问题本发明提供了一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，包括若干配电设备现场监测单元、数据集中采集器和数据监控中心；所述若干配电设备现场分别与数据集中采集器之间通过有线RS485或无线方式传送数据；所述数据集中采集器与和数据监控中心利用4G无线网络传送信息。 
上述配电设备现场监测单元包括微处理器电路、显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路，所述显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路分别与微处理器电路连接。 
上述数据集中采集器包括采集器微处理器电路、采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路；所述采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路分别与采集器微处理器电路连接；数据集中采集器安装在小区变电站内，或或安装在环网柜内，或安装在开闭所内，或安装在箱式变电站内。 
上述数据集中采集器中的采集器电源电路采用开口式CT取电，或太阳能配合电池供电，或开口式CT配合电池供电，或220VAC供电，或12-48VDC供电。 
上述配电设备现场监测单元中电源电路由数据集中采集器中的采集器电源电路提供。 
上述配电设备现场监测单元中RS485接口主要与数据集中采集器中的采集器RS485接口电路连接，实现双方数据传输。 
上述数据监控中心基于Microsoft Visual Studio 2008以及 Microsoft SQL Server 2008开发。通过建设标准化、分布式配用电信息集成系统，整合各个配用电系统信息模型和服务，建立综合信息平台，实现配网生产运行信息全息分析和辅助决策。 
本发明具有积极的效果：（1）本发明的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，利用4G技术传送信息，实现对配用电用户端信息的采集。（2）本发明的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，数据监控中心可以进行数据连接、身份认证、异步交换、现地存储、模拟量及开关量采集、海量数据分析。（3）本发明的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，可以检测配用电设备接点温升、配用电设备工作电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波含量、电量、噪声，以及绝缘子泄露电流。 
附图说明
图1为一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置原理结构图。 
图2为配电设备现场监测单元的结构示意图。 
图3为数据集中采集器的结构示意图。  
具体实施方式
见图1本实施例的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置， 
一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，包括若干配电设备现场监测单元、数据集中采集器和数据监控中心；所述若干配电设备现场分别与数据集中采集器之间通过有线RS485或无线方式传送数据；所述数据集中采集器与和数据监控中心利用4G无线网络传送信息。
如图2所示，配电设备现场监测单元包括微处理器电路、显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路，所述显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路分别与微处理器电路连接。 
配电设备现场监测单元安装在小区变电站内监测环境温湿度、电缆头温升、熔丝温升、主变铁芯温升、电缆沟水位、监测氧气含量、SF6气体浓度，并实现对风机和抽湿机的控制；或安装在环网柜内监测电缆头温升、电缆头绝缘水平；或安装在开闭所内监测开关柜柜内温湿度、断路器触头温升、监测断路器机械特性、断路器分合闸电机线圈电流、机械寿命、电寿命、电能质量，以及对电动底盘车及电动地刀的控制、或安装在箱式变电站内监测主变温升、变压器档位、噪声。 
如图3所示，数据集中采集器包括采集器微处理器电路、采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路；所述采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路分别与采集器微处理器电路连接；数据集中采集器安装在小区变电站内，或或安装在环网柜内，或安装在开闭所内，或安装在箱式变电站内。 
数据集中采集器中的采集器电源电路采用开口式CT取电，或太阳能配合电池供电，或开口式CT配合电池供电，或220VAC供电，或12-48VDC供电。 
配电设备现场监测单元中电源电路由数据集中采集器中的采集器电源电路提供。 
配电设备现场监测单元中RS485接口主要与数据集中采集器中的采集器RS485接口电路连接，实现双方数据传输。 
数据监控中心可以进行数据连接、身份认证、异步交换、现地存储、模拟量及开关量采集、海量数据分析。 
数据监控中心基于Microsoft Visual Studio 2008以及 Microsoft SQL Server 2008开发。通过建设标准化、分布式配用电信息集成系统，整合各个配用电系统信息模型和服务，建立综合信息平台，实现配网生产运行信息全息分析和辅助决策。 
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。 

Claims (7)

1.一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，包括若干配电设备现场监测单元、数据集中采集器和数据监控中心；所述若干配电设备现场分别与数据集中采集器之间通过有线RS485或无线方式传送数据；所述数据集中采集器与和数据监控中心利用4G无线网络传送信息。
2.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述配电设备现场监测单元包括微处理器电路、显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路，所述显示电路、键盘电路、存储电路、RS485接口电路、时钟电路、电源电路、模拟量采集电路以及开关量采集电路分别与微处理器电路连接。
3.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述数据集中采集器包括采集器微处理器电路、采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路；所述采集器显示电路、采集器键盘电路、采集器存储电路、采集器电源电路、采集器4G通信接口电路、采集器RS485接口电路分别与采集器微处理器电路连接；数据集中采集器安装在小区变电站内，或安装在环网柜内，或安装在开闭所内，或安装在箱式变电站内。
4.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述数据集中采集器中的采集器电源电路采用开口式CT取电，或太阳能配合电池供电，或开口式CT配合电池供电，或220VAC供电，或12-48VDC供电。
5.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述配电设备现场监测单元中电源电路由数据集中采集器中的采集器电源电路提供。
6.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述配电设备现场监测单元中RS485接口与数据集中采集器中的采集器RS485接口电路连接，实现双方数据传输。
7.如权利要求1所述的一种基于4G技术的智能配用电状态检测装置，其特征在于，所述数据监控中心基于Microsoft Visual Studio 2008以及 Microsoft SQL Server 2008开发，通过建设标准化、分布式配用电信息集成系统，整合各个配用电系统信息模型和服务，建立综合信息平台，实现配网生产运行信息全息分析和辅助决策。
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