CN104833894B - 一种电气设备的故障监测系统及故障监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种电气设备的故障监测系统及故障监测方法，该一种电气设备的故障监测系统，应用于变电站中包括，智能感温装置、远程处理器以及报警终端；所述智能感温装置与所述远程处理器通过远程通信方式相连接；所述远程处理器与所述报警终端相连接；所述智能感温装置吸附固定在所述电气设备的连接件上，用于按照预设的第一时间间隔采集所述连接件的温度信号，并将所述温度信号发送到所述远程处理器；所述远程处理器用于判断所述温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到所述报警终端；所述报警终端用于当接收到报警信号时，告警发声。

Description

一种电气设备的故障监测系统及故障监测方法

技术领域

本申请属于电力领域，更具体的说涉及一种电气设备的故障监测系统及故障监测方法。

背景技术

随着国家电网的不断发展，变电站的数量也越来越庞大，在变电站中，母线、断路器以及刀闸等重要电气设备的连接件，承担着输送电力负荷和保障系统安全的重要作用，这些设备的安全性至关重要。

然而，当母线、断路器以及刀闸等重要电气设备的连接件出现断纹、直阻不符合要求、接触不良等小缺陷后，因为这些缺陷十分细微和隐蔽，很难被发现，在设备长时间运行后极有可能导致闪络、融化甚至发生爆炸等事故。同时，由于上述小缺陷都会导致触点发热，而温度升高会加速接触面金属的氧化，从而导致断线甚至出现大面积停电等事故。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种智能监测系统及智能监测方法，用以准确有效地检测电气设备的连接件存在的缺陷，避免这些缺陷影响重要电气设备的安全性。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种电气设备的故障监测系统，应用于变电站中，包括，智能感温装置、远程处理器以及报警终端；

所述智能感温装置与所述远程处理器通过远程通信方式相连接；

所述远程处理器与所述报警终端相连接；

所述智能感温装置吸附固定在所述电气设备的连接件上，用于按照预设的第一时间间隔采集所述连接件的温度信号，并将所述温度信号发送到所述远程处理器；

所述远程处理器用于判断所述温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到所述报警终端；

所述报警终端用于当接收到所述报警信号时，告警发声。

在一个优选的实施例中，所述智能感温装置具体包括：采集模块、数据处理模块、无线传输模块以及供电模块；

所述数据处理模块分别与所述采集模块、所述无线传输模块以及所述供电模块相连接；

所述供电模块还与所述采集模块和所述无线传输模块相连接，用于给所述智能感温装置供电；

所述数据处理模块用于按照所述预设的时间间隔向所述采集模块发送采集指令，以使所述采集模块在接收到所述采集指令时采集所述连接件的温度信号，并将所述采集模块采集的所述温度信号通过所述无线传输模块发送给所述远程处理器。

在一个优选的实施例中，所述预设的时间间隔包括：预设的第一时间间隔和预设的第二时间间隔，且所述第一时间间隔大于所述第二时间间隔；

所述数据处理模块还用于，判断所述采集模块采集的所述温度信号是否小于预设的第二阈值；

若是，则继续按照所述第一时间间隔向所述采集模块发送下一次采集指令；

若否，则按照第二时间间隔向所述采集模块发送下一次采集指令；所述第二时间间隔小于所述第一时间间隔。

在一个优选的实施例中，还包括无线通信模块；

所述无线通信模块与所述远程处理器相连接；

所述远程处理器还用于当判断所述温度信号大于所述预设的第一阈值时，发送发信指令到所述无线通信模块；

所述无线通信模块用于当接收到所述发信指令时，发送警报短消息到指定的移动终端号码上。

在一个优选的实施例中，所述智能感温装置还包括：时钟模块，所述远程处理器还与后台监控系统相连接；

所述时钟模块与所述远程处理器相连接，用于使用B码保证所述远程处理器与后台监控系统的时间同步。

在一个优选的实施例中，所述供电模块为可充电锂电池。

在一个优选的实施例中，所述远程通信方式包括ZigBee远程通信方式。

在一个优选的实施例中，所述连接件包括，母线、刀闸或断路器。

本发明另一方面还提供一种电气设备的故障监测方法，应用于变电站中，所述方法包括：

按照预设的第一时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号；

通过无线通信的方式发送所述温度信号到远程处理器，以使所述远程处理器判断所述温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到报警终端并使得所述报警终端接收到所述报警信号时告警发声。

在一个优选的实施例中，

在所述按照预设的第一时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号之后，还包括：

判断所述采集模块采集的所述温度信号是否小于预设的第二阈值；

若是，则继续按照所述第一时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号；

若否，则按照第二时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号；所述第二时间间隔小于所述第一时间间隔。

根据上述技术方案可以看出，本申请公开了一种智能监测系统及智能监测方法，所述系统包括智能感温装置和智能监测装置，智能感温装置吸附固定在变电站的金属性电气设备上，采集电气设备的温度信号，按照预设的第一时间间隔采集连接件的温度信号，并发送到远程处理器，远程处理器判断温度信号是否大于预设的第一阈值，如果大于，则说明温度越界，发送报警信号到报警终端，报警终端告警发声。这样，当母线、断路器以及刀闸等重要电气设备连接件出现断纹、直阻不符合要求、接触不良等小缺陷后系统会及时告警，维护人员可以准确有效地检测电气设备的连接件存在的缺陷，避免了这些缺陷影响重要电气设备的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测方法的流程图；

图6是本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图。

参照图1所示，本申请提供的电气设备的故障监测系统，应用于变电站中，包括，智能感温装置101、远程处理器102以及报警终端103；

智能感温装置101与远程处理器102通过远程通信方式相连接；

远程处理器102与报警终端103相连接；

智能感温装置101吸附固定在电气设备的连接件100上，用于按照预设的第一时间间隔采集连接件的温度信号，并将温度信号发送到远程处理器102。

本申请实施例中，智能感温装置101中设置有磁铁，可以将智能感温装置101吸附固定到电气设备的连接件上100，方便智能感温装置的安装和拆卸。当然，也可以使用其他固定方式，只要将智能感温装置101固定到连接件即可。另一方面，本申请实施例中智能感温装置101可以为多个，当智能感温装置101为多个时，每一个智能感温装置还发送自己的唯一标识到远程处理器102。

远程处理器102用于判断温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到报警终端。

本申请实施例中，远程处理器102是安装在供电站的主控室中的，接收到智能感温装置101采集的连接件的温度信号后，会与预设的第一阈值进行判断，预设的第一阈值是根据维护人员根据现场的环境、季节等条件定期进行设置的故障阈值，如果温度信号大于预设的第一阈值，则发送报警信号到报警终端103。

报警终端103用于当接收到报警信号时，告警发声。

本申请实施例中，当报警终端103接收到远程处理器102发送的报警信号时，发出警报声响，以便于提示相关维护人员有故障出现。报警终端103可以是警报器也可以是具有警报提示功能的设备。

从上述技术方案可以看出，本申请实施例中公开的智能感温装置吸附固定在变电站电气设备的连接件上，按照预设的第一时间间隔采集连接件的温度信号，并发送到远程处理器，远程处理器判断温度信号是否大于预设的第一阈值，如果大于，则说明温度越界，发送报警信号到报警终端，报警终端告警发声。这样，当母线、断路器以及刀闸等重要电气设备连接件出现断纹、直阻不符合要求、接触不良等小缺陷后系统会及时告警，维护人员可以准确有效地检测电气设备的连接件存在的缺陷，避免了这些缺陷影响重要电气设备的安全性。

图2为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图。

参照图2所示，本申请提供的电气设备的故障监测系统，智能感温装置101具体包括：采集模块201、数据处理模块202、无线传输模块203以及供电模块204；

数据处理模块202分别与采集模块201、无线传输模块203以及供电模块204相连接；本申请实施例中的数据处理模块202采用高度集中、散热好的处理模块。

供电模块204还与采集模块201和无线传输模块203相连接，用于给智能感温装置101供电。

本申请实施例中的供电模块为可以拆卸充电式锂电电池，当电池电量不足时，可以方便的拆卸并重复使用，且不用报废智能感温装置101。

数据处理模块202用于按照预设的时间间隔向采集模块201发送采集指令，以使采集模块201在接收到采集指令时采集连接件100的温度信号，并将采集模块201采集的温度信号通过无线传输模块203发送给远程处理器102。

优选的，预设的时间间隔包括：预设的第一时间间隔和预设的第二时间间隔，且第一时间间隔大于第二时间间隔。

本申请实施例中，预设的时间间隔具体有两个，即：预设的第一时间间隔和预设的第二时间间隔，其中，预设的第一时间间隔为5分钟，预设的第二时间间隔为2分钟。

数据处理模块202还用于，判断采集模块采集的所述温度信号是否小于预设的第二阈值；

若是，则继续按照第一时间间隔向采集模块发送下一次采集指令；

若否，则按照第二时间间隔向采集模块发送下一次采集指令；第二时间间隔小于所述第一时间间隔。

本申请实施例中，处理模块202还判断采集的温度信号是否小于预设的第二阈值，预设的第二阈值设置成小于预设的第一阈值的值，也就是将第二阈值设置成临近于故障阈值的值，当温度信号超过预设的第二阈值时，将采集的频率加快。这样，会使得出现故障时，更及时的进行报警。

图3为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图。

参照图3所示，本申请提供的电气设备的故障监测系统，还包括无线通信模块301；

无线通信模块301与远程处理器102相连接；

远程处理器102还用于当判断温度信号大于预设的第一阈值时，发送发信指令到无线通信模块301；

无线通信模块301用于当接收到发信指令时，发送警报短信息到指定的移动终端号码上。

本申请实施例中，无线通信模块301中安装有SIM卡模块，可以与短信平台进行通信，当发现有故障发生也就是温度信号大于预设的第一阈值时，会发送报警短息到指定的移动终端号码中，以便于当出现故障时，可以及时通知相关维护人员，电气设备的安全性也得到了更有效的保障。

图4为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测系统的结构示意图。

参照图4所示，本申请提供的电气设备的故障监测系统，还包括时钟模块401；时钟模块401与远程处理器102相连接，远程处理器102同时还与后台监控系统相连接(图中未示出)，后台监控系统是变电站现有的用来监控各个系统运行状态和参数的系统，时钟模块401使用B码与后台监控系统保证时间同步。B码，也就是IRIG-B格式时间码，以秒单位保证时间同步。

优选的，本申请实施例中，由于变电站中的电气设备的连接件100与变电站的中控室之间距离都在700米之内，远程通信方式使用ZigBee远程通信方式，使用这种通信方式通信范围可以达到一公里，使得数据传输效率以及信号强度都可以得到保障，而且抗干扰能力强、价格低廉。

优选的，本申请实施例中的连接件主要包括，母线、刀闸或断路器。当然，也可以是变电站中任何重要金属性电气设备的连接件。

优选的，本申请实施例中的电气设备的故障监测系统还可以包括有显示模块，显示模块与远程处理器相连接。

远程处理器还用于将连接处的温度信号转换成温度信息发送到显示模块，还用于当判断温度信号大于预设的第一阈值时，发送警报信息到显示模块。

显示模块用于显示温度信息和警报信息。

本申请另一方面提供了一种电气设备的故障监测方法，图5为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测方法的流程图。

参照图5所示，本申请提供的电气设备的故障监测方法包括：

S501、按照预设的第一时间间隔采集电气设备的连接件的温度信号。

S502、通过无线通信方式发送温度信号到远程处理器，以使远程处理器判断温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到报警终端并使得报警终端接收到报警信号时告警发声。

本申请实施例中公开的一种电气设备的故障监测方法包括，按照预设的时间间隔采集电气设备的连接件的温度信号；通过无线通信方式发送温度信号到远程处理器，以使远程处理器判断温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到报警终端并使得报警终端接收到报警信号时告警发声。这样，当母线、断路器以及刀闸等重要电气设备连接件出现断纹、直阻不符合要求、接触不良等小缺陷后系统会及时告警，维护人员可以准确有效地检测电气设备的连接件存在的缺陷，避免了这些缺陷影响重要电气设备的安全性。

图6为本申请实施例提供的一种电气设备的故障监测方法的另一种流程图。

参照图6所示，本申请提供的电气设备的故障监测方法，包括：

S601、按照预设的第一时间间隔采集电气设备的连接件的温度信号。

S602、在所述按照预设的第一时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号之后，还包括：

判断所述采集模块采集的所述温度信号是否小于预设的第二阈值；

若是，则继续按照所述第一时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号；

若否，则按照第二时间间隔采集所述电气设备的连接件的温度信号；所述第二时间间隔小于所述第一时间间隔。

S603、通过无线通信方式发送温度信号到远程处理器，以使远程处理器判断温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到报警终端并使得报警终端接收到报警信号时告警发声。

本申请实施例中判断采集的温度信号是否小于预设的第二阈值，预设的第二阈值设置成小于预设的第一阈值的值，也就是将第二阈值设置成临近于故障阈值的值，当温度信号超过预设的第二阈值时，将采集的频率加快。这样，会使得出现故障时，更及时的进行报警。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种电气设备的故障监测系统，应用于变电站中，其特征在于，包括，智能感温装置、远程处理器以及报警终端；

所述智能感温装置与所述远程处理器通过远程通信方式相连接；所述远程处理器与所述报警终端相连接；

所述智能感温装置吸附固定在所述电气设备的连接件上，用于按照预设的第一时间间隔采集所述连接件的温度信号，并将所述温度信号发送到所述远程处理器；所述智能感温装置中设置有磁铁；所述连接件包括：母线、刀闸或断路器；

所述远程处理器用于判断所述温度信号是否大于预设的第一阈值，若是，则发送报警信号到所述报警终端；

所述报警终端用于当接收到所述报警信号时，告警发声；

所述智能感温装置具体包括：采集模块、数据处理模块、无线传输模块以及供电模块；

所述数据处理模块分别与所述采集模块、所述无线传输模块以及所述供电模块相连接；

所述供电模块还与所述采集模块和所述无线传输模块相连接，用于给所述智能感温装置供电；

所述数据处理模块用于按照所述第一时间间隔向所述采集模块发送采集指令，以使所述采集模块在接收到所述采集指令时采集所述连接件的温度信号，并将所述采集模块采集的所述温度信号通过所述无线传输模块发送给所述远程处理器；

所述数据处理模块，还用于：

判断所述采集模块采集的所述温度信号是否小于预设的第二阈值；

若是，则继续按照所述第一时间间隔向所述采集模块发送下一次采集指令；

若否，则按照第二时间间隔向所述采集模块发送下一次采集指令；所述第二时间间隔小于所述第一时间间隔。

2.根据权利要求1所述的故障监测系统，其特征在于，还包括无线通信模块；

所述无线通信模块与所述远程处理器相连接；

所述远程处理器还用于当判断所述温度信号大于所述预设的第一阈值时，发送发信指令到所述无线通信模块；

所述无线通信模块用于当接收到所述发信指令时，发送警报短消息到指定的移动终端号码上。

3.根据权利要求1所述的故障监测系统，其特征在于，还包括时钟模块；

所述远程处理器还与后台监控系统相连接；

所述时钟模块与所述远程处理器相连接，用于使用B码保证所述远程处理器与后台监控系统的时间同步。

4.根据权利要求1所述的故障监测系统，其特征在于，所述供电模块为可充电锂电池。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的故障监测系统，其特征在于，所述远程通信方式包括ZigBee远程通信方式。