CN106712304B - 换流站户内直流场监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换流站户内直流场监测系统，包括巡检设备、控制装置、数据传输装置及输出装置，所述巡检设备包括滑轨、滑座、驱动装置、图像获取装置及热像获取装置。驱动装置能够驱动滑座在滑轨上滑动，通过控制装置对驱动装置工作状态的控制，可以使图像获取装置和热像获取装置随滑座移动到特定的位置对户内直流场设备进行数据采集，从而获得图像数据和热像数据。图像数据和热像数据通过数据传输装置传输到输出装置输出，如此工作人员在不进入户内直流场的情况下也能完成日常的巡检任务，巡检工作的可靠性更高。同时由于工作人员无需进入户内直流场进行巡检，户内直流场的建筑面积也就不必额外增加，有效地降低了投资成本。

Description

换流站户内直流场监测系统

技术领域

本发明涉及换流站户内直流场技术领域，特别是涉及一种换流站户内直流场监测系统。

背景技术

在站址地区的污秽严重的情况下，换流站直流场采用户内设计，以防止污闪现象的发生。而户内直流场设备是否安全运行关乎换流站的运行安全可靠程度，对整个电力系统的运行也有重要的影响。这就要求对户内直流场设备进行巡检，掌握设备的运行状态，并对设备的运行状态进行辅助评价，达到故障预知、故障预防、故障预维的效果，确保电力系统安全运行。

换流站户内直流场一般采用人工巡检，运行人员通过定期进入户内直流场进行复杂繁琐的巡检工作。人工定期巡检方式需要耗费大量的人力、物力及财力，而且会受到巡检人员的经验技能、身心状态的影响。同时，若要保证人在无防护的状态下能够直接进入户内直流场而不受到伤害，则必须大幅地增加户内直流场的建筑面积，投资成本提高。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种换流站户内直流场监测系统，既能提高巡检工作的可靠性，又能降低投资成本。

一种换流站户内直流场监测系统，包括巡检设备、控制装置、数据传输装置及输出装置，所述巡检设备包括滑轨、滑座、驱动装置、图像获取装置及热像获取装置；所述滑座可滑动地安装在所述滑轨上；所述驱动装置与所述滑座驱动连接，用于驱动所述滑座在所述滑轨上滑动；所述图像获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的图像数据；所述热像获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的热像数据；所述控制装置与所述驱动装置电性连接，用于控制所述驱动装置的工作状态；所述数据传输装置与图像获取装置和热像获取装置电性连接，用于传输所述图像数据和热像数据；所述输出装置与数据传输装置电性连接，用于将接收到的图像数据和热像数据输出。

上述换流站户内直流场监测系统，驱动装置能够驱动滑座在滑轨上滑动，通过控制装置对驱动装置工作状态的控制，可以使图像获取装置和热像获取装置随滑座移动到特定的位置对户内直流场设备进行数据采集，从而获得图像数据和热像数据。图像数据和热像数据通过数据传输装置传输到输出装置输出，如此工作人员在不进入户内直流场的情况下也能完成日常的巡检任务，巡检工作的可靠性更高。同时由于工作人员无需进入户内直流场进行巡检，户内直流场的建筑面积也就不必额外增加，有效地降低了投资成本。

在其中一个实施例中，所述巡检设备还包括声音获取装置，所述声音获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的声音数据；所述数据传输装置与声音获取装置电性连接，用于传输所述声音数据；所述输出装置与还用于将接收到的声音数据输出。工作人员能够根据声音数据判断户内直流场设备是否有异响，从而能够更迅速地对户内直流场设备进行检修和处理。

在其中一个实施例中，所述换流站户内直流场监测系统还包括检修屏蔽笼，所述检修屏蔽笼上设有可开关的检修窗口，所述检修窗口与所述滑轨对应设置。针对不在停电计划检修期间巡检设备出现故障导致不能正常巡检的情况，可以通过检修窗口对出现故障的巡检设备进行检修或更换，保证巡检任务的正常进行。

在其中一个实施例中，所述换流站户内直流场监测系统还包括推动装置，所述推动装置可滑动地安装在滑轨的一端，所述检修窗口设置在滑轨的另一端，所述滑座位于所述推动装置与所述检修窗口之间，所述检修窗口处设有卷扬装置，所述卷扬装置与所述推动装置之间连接有牵引绳。对于滑座发生故障而停留在滑轨上某一位置的情况，可以利用卷扬装置将牵引绳收回，使得推动装置从滑轨的一端向滑轨的另一端移动，推动装置一旦碰到抛锚在滑轨上的滑座，则推动滑座一起运行，直至到达检修窗口处完成回收。维修完毕后可通过滑座自主运行将推动装置复位，以备下次使用。

在其中一个实施例中，所述图像获取装置获取的图像数据包括开关分合状态图像、机构箱位置图像、电动手动状态图像、SF6密度继电器压力状态图像及绝缘油渗漏情况图像，所述热像获取装置获取的热像数据包括进出线热像、连接线热像、动静触头热像、软连接热像及接头热像。如此，能够实现户内直流场设备关键部位的监控，确保换流站的运行安全。

在其中一个实施例中，所述图像获取装置为低照度摄像机，在较低光照度的情况下仍然可以摄取到清晰的图像，保证巡检任务的顺利进行。

在其中一个实施例中，所述热像获取装置为红外热像仪，具有很高的灵敏度，能够准确地反映出户内直流场设备的温度，有助于对户内直流场设备温度的监控。

在其中一个实施例中，所述巡检设备为两种，两种巡检设备分别为第一巡检设备及第二巡检设备，所述第一巡检设备的滑轨水平设置并固定在换流站户内直流场的格构柱上，所述第二巡检设备的滑轨竖直设置并固定在换流站户内直流场的地面上。利用第一巡检设备和第二巡检设备可以实现不同高度户内直流场设备的监控，满足日常的巡检任务要求。

在其中一个实施例中，所述第一巡检设备为至少两个，至少两个所述第一巡检设备并列设置。各个第一巡检设备互为备用，能够有效避免因单个巡检设备故障而导致无法正常巡检的问题。

在其中一个实施例中，所述第二巡检设备为至少两个，至少两个所述第二巡检设备并列设置。各个第二巡检设备互为备用，能够有效避免因单个巡检设备故障而导致无法正常巡检的问题。

附图说明

图1为本发明实施例所述的换流站户内直流场监测系统的结构示意图。

附图标记说明：

10、第一巡检设备，20、第二巡检设备，30、检修屏蔽笼，40、推动装置，50、卷扬装置，60、牵引绳，100、滑轨，110、滑座，120、图像获取装置，130、热像获取装置，140、声音获取装置。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1所示，本实施例所述的换流站户内直流场监测系统，包括巡检设备、控制装置、数据传输装置及输出装置，所述巡检设备包括滑轨100、滑座110、驱动装置、图像获取装置120及热像获取装置130；所述滑座110可滑动地安装在所述滑轨100上；所述驱动装置与所述滑座110驱动连接，用于驱动所述滑座110在所述滑轨100上滑动；所述图像获取装置120安装在所述滑座110上，用于获取户内直流场设备的图像数据；所述热像获取装置130安装在所述滑座110上，用于获取户内直流场设备的热像数据；所述控制装置与所述驱动装置电性连接，用于控制所述驱动装置的工作状态；所述数据传输装置与图像获取装置120和热像获取装置130电性连接，用于传输所述图像数据和热像数据；所述输出装置与数据传输装置电性连接，用于将接收到的图像数据和热像数据输出。

上述换流站户内直流场监测系统，驱动装置能够驱动滑座110在滑轨100上滑动，通过控制装置对驱动装置工作状态的控制，可以使图像获取装置120和热像获取装置130随滑座110移动到特定的位置对户内直流场设备进行数据采集，从而获得图像数据和热像数据。图像数据和热像数据通过数据传输装置传输到输出装置输出，如此工作人员在不进入户内直流场的情况下也能完成日常的巡检任务，巡检工作的可靠性更高。同时由于工作人员无需进入户内直流场进行巡检，户内直流场的建筑面积也就不必额外增加，有效地降低了投资成本。

在本实施例中，所述巡检设备还包括声音获取装置140，所述声音获取装置140安装在所述滑座110上，用于获取户内直流场设备的声音数据；所述数据传输装置与声音获取装置140电性连接，用于传输所述声音数据；所述输出装置与还用于将接收到的声音数据输出。工作人员能够根据声音数据判断户内直流场设备是否有异响，从而能够更迅速地对户内直流场设备进行检修和处理。

在本实施例中，所述图像获取装置120为低照度摄像机，在较低光照度的情况下仍然可以摄取到清晰的图像，保证巡检任务的顺利进行。所述热像获取装置130为红外热像仪，具有很高的灵敏度，能够准确地反映出户内直流场设备的温度，有助于对户内直流场设备温度的监控。所述声音获取装置140为高灵敏度拾音器，收音效果好，适合在环境复杂的换流站户内直流场使用。

本实施例所述的换流站户内直流场监测系统还包括检修屏蔽笼30，所述检修屏蔽笼30上设有可开关的检修窗口，所述检修窗口与所述滑轨100对应设置。针对不在停电计划检修期间巡检设备出现故障导致不能正常巡检的情况，可以通过检修窗口对出现故障的巡检设备进行检修或更换，避免人体处于恶劣电磁环境中受到损害，保证巡检任务的正常进行。

进一步地，所述换流站户内直流场监测系统还包括推动装置40，所述推动装置40可滑动地安装在滑轨100的一端，所述检修窗口设置在滑轨100的另一端，所述滑座110位于所述推动装置40与所述检修窗口之间，所述检修窗口处设有卷扬装置50，所述卷扬装置50与所述推动装置40之间连接有牵引绳60。对于滑座110发生故障而停留在滑轨100上某一位置的情况，可以利用卷扬装置50将牵引绳60收回，使得推动装置40从滑轨100的一端向滑轨100的另一端移动，推动装置40一旦碰到抛锚在滑轨100上的滑座110，则推动滑座110一起运行，直至到达检修窗口处完成回收。维修完毕后可通过滑座110自主运行将推动装置40复位，以备下次使用。

具体地，所述图像获取装置120获取的图像数据包括：

开关分合状态图像，如隔离开关分合状态图像、接地开关分合状态图像、旁路开关分合状态图像等；

机构箱位置图像，如隔离开关机构箱位置图像、接地开关机构箱位置图像、旁路开关机构箱位置图像等；

电动手动状态图像，如隔离开关电动手动状态图像、接地开关电动手动状态图像、旁路开关电动手动状态图像等；

SF6密度继电器压力状态图像，如直流分压器SF6密度继电器压力状态图像、旁路开关SF6密度继电器压力状态图像等；

绝缘油渗漏情况图像，如直流滤波器电容器绝缘油渗漏情况图像等。

所述热像获取装置130获取的热像数据包括：

进出线热像，如直流电压分压器进出线热像、直流滤波器进出线热像等；

连接线热像，如直流电流测量装置连接线热像、基座连接线热像等；

动静触头热像，如隔离开关动静触头热像、接地开关动静触头热像等；

软连接热像，如铜排软连接热像、镀锡铜编织线软连接热像等；

接头热像，如管母线接头热像、电容器接头热像等。

如此，能够实现户内直流场设备关键部位的监控，确保换流站的运行安全。

在本实施例中，所述巡检设备为两种，两种巡检设备分别为第一巡检设备10及第二巡检设备20。所述第一巡检设备10的滑轨100水平设置并固定在换流站户内直流场的格构柱上，所述滑座110可在各个格构柱之间穿行。所述第二巡检设备20的滑轨100竖直设置并固定在换流站户内直流场的地面上。利用第一巡检设备10和第二巡检设备20可以实现不同高度户内直流场设备的监控，满足日常的巡检任务要求。

在本实施例中，所述第一巡检设备10为至少两个，至少两个所述第一巡检设备10并列设置。各个第一巡检设备10互为备用，能够有效避免因单个巡检设备故障而导致无法正常巡检的问题。所述第二巡检设备20为至少两个，至少两个所述第二巡检设备20并列设置。各个第二巡检设备20互为备用，能够有效避免因单个巡检设备故障而导致无法正常巡检的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种换流站户内直流场监测系统，其特征在于，包括巡检设备、控制装置、数据传输装置、检修屏蔽笼、推动装置及输出装置，所述巡检设备包括滑轨、滑座、驱动装置、图像获取装置及热像获取装置；所述滑座可滑动地安装在所述滑轨上；所述驱动装置与所述滑座驱动连接，用于驱动所述滑座在所述滑轨上滑动；所述图像获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的图像数据；所述热像获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的热像数据；所述控制装置与所述驱动装置电性连接，用于控制所述驱动装置的工作状态；所述数据传输装置与图像获取装置和热像获取装置电性连接，用于传输所述图像数据和热像数据；所述输出装置与数据传输装置电性连接，用于将接收到的图像数据和热像数据输出；

所述巡检设备为两种，两种所述巡检设备分别为第一巡检设备及第二巡检设备；所述第一巡检设备的滑轨水平设置并固定在换流站户内直流场的格构柱上，所述滑座被配置为能够在各个格构柱之间穿行；所述第二巡检设备的滑轨竖直设置并固定在换流站户内直流场的地面上；

所述第一巡检设备为至少两个，至少两个所述第一巡检设备并列设置，且互为备用；所述第二巡检设备为至少两个，至少两个所述第二巡检设备并列设置，且互为备用；

所述检修屏蔽笼上设有可开关的检修窗口，所述检修窗口与所述滑轨对应设置；

所述推动装置可滑动地安装在滑轨的一端，所述检修窗口设置在滑轨的另一端，所述滑座位于所述推动装置与所述检修窗口之间，所述检修窗口处设有卷扬装置，所述卷扬装置与所述推动装置之间连接有牵引绳。

2.根据权利要求1所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述巡检设备还包括声音获取装置，所述声音获取装置安装在所述滑座上，用于获取户内直流场设备的声音数据。

3.根据权利要求2所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述数据传输装置与声音获取装置电性连接，用于传输所述声音数据；所述输出装置与还用于将接收到的声音数据输出。

4.根据权利要求2所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述声音获取装置为高灵敏度拾音器。

5.根据权利要求1所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述图像获取装置获取的图像数据包括开关分合状态图像、机构箱位置图像、电动手动状态图像、SF6密度继电器压力状态图像及绝缘油渗漏情况图像。

6.根据权利要求1所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述热像获取装置获取的热像数据包括进出线热像、连接线热像、动静触头热像、软连接热像及接头热像。

7.根据权利要求1所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述图像获取装置为低照度摄像机。

8.根据权利要求1所述的换流站户内直流场监测系统，其特征在于，所述热像获取装置为红外热像仪。