CN107579467B - 变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统 - Google Patents
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Abstract
变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统,属于电力设备维护技术领域，特别涉及到一种变电站一次设备机构箱的监控系统。包括机构箱本体，其特征是：还包括陶瓷加热器、送风桶、风机、温度传感器、风机控制单元和监控中心。本发明通过无线通讯方式进行数据传输，可以同时监控多个机构箱，不必进行复杂的有线连接。加热系统闭环连接，无需工作人员现场控制。不必大幅改变现有机构箱体，就实现了变电站一次设备机构箱加热和实时监控，本发明结构简单、能显著提高工作效率，减少了不必要的加热电能消耗，值得大力推广。
Description
技术领域
本发明属于电力设备维护技术领域，特别涉及到一种变电站一次设备机构箱的监控系统。
背景技术
变电站的一次设备指的是发电厂电力功率、高压电流传输和流动、变换、分配的设备，也就是高压回路的设备称为一次设备，如：电力变压器、电力电抗器、高压断路器、隔离开关、避雷器、高压熔断器等，这些设备一般设置于室外的机构箱内。而北方冬天温度寒冷，低温下常常使变电站的一次设备出现故障，出现极度危险的情况。由于变电站一次设备通常属于高压高危设备，并不适合在机构箱内部设置加热设备，目前，一次设备中加热装置普遍采用电加热板方式，控制方式简单，在长时间使用过程中，经常会出现加热器工作异常等现象，检修人员无法及时掌握加热装置运行状态，导致一些操作机构工作异常等现象发生。并且国内对变电站温度的监控都是在开关柜、动力电缆等方面的应用研究，重点研究开关触头，电缆接头过热，烧坏，安全防火等方面。较先进的采用的是有线的光纤测温，实时采集温度数据、变化趋势等，只是加装传感器读取温度信息。该监测的方案并不适合设备加热器的温控系统，现在使用的加热器在加热功能损坏时，现场无法监视加热器加热功能是否正常，检修人员不能及时发现。只能采用人工手动方式，用钳形电流表测回路电流来检查是否正常工作，不检查时，无法及时发现加热器是否损坏，对设备安全运行构成威胁。也缺乏变电站一次设备加热装置的在线实时监控的研究，没有形成一个完整的监控分析的监管平台，不能满足今后变电站无人值守，设备安全的需要。因此，现有技术当中亟需一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统。能够对变电站一次设备机构箱进行加热保温和监控防范，将机构箱内实时温度数据、温度数据通过无线方式传输至监控中心，通过软件对数据进行分析处理。如有温度异常，可及时发现。整套系统集成度高，可靠性好，使用十分方便。能够广泛的适用于北方电力系统的变电站机构箱加热及控制。
变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，包括机构箱本体，其特征是：还包括陶瓷加热器、送风桶、风机、温度传感器、风机控制单元和监控中心；
所述机构箱本体上开设有进风口、每个所述进风口对应一个所述送风桶；
所述送风桶为中空圆柱体，一端设置有所述风机，另一端与所述进风口相邻；
所述送风桶内壁设置有所述陶瓷加热器；
所述风机控制单元包括可编程控制器和无线发送模块，所述可编程控制器的信号输出端与所述陶瓷加热器通信连接；
所述温度传感器设置于所述机构箱本体的内部，且与所述风机控制单元电性连接；
所述监控中心包括无线接收模块、主控制器、显示单元，所述无线接收模块和所述无线发送模块无线连接；
所述主控制器包括温度检测单元、存储单元、报警单元，所述温度检测单元上设置有计时器，所述报警单元上设置有报警器。
所述送风桶由保温材料制成。
所述风机为轴流风机。
所述温度传感器为铂热电阻温度传感器。
所述陶瓷加热器的电源线上设置有钳式电流互感器，所述钳式电流互感器的输出端与所述风机控制单元相连接，所述主控制器还包括电流检测单元，所述电流检测单元(724)上设置有计时器。
所述进风口为圆形，且与所述送风桶圆形截面的直径相同。
所述送风桶内壁设置有3个所述陶瓷加热器。
所述送风桶上设置有可升降底座。
所述无线发送模块为ZigBee发送模块、所述无线接收模块为ZigBee接收模块。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：变电站一次设备机构箱加热实时监控，集中管理，在室内即可掌握机构箱内温度变化情况及加热电流工作数据；采用陶瓷加热器发热源，与轴流风机封装在一起，轴流风机将发热体热量均匀排到机构箱内，出口温度为60℃，温度达到平衡速度快，使用寿命长；通过无线通讯方式进行数据传输，同时监控多个机构箱，不必进行复杂的有线连接；根据设备的情况，如达到最低温度还未进行加热，系统将进行报警，提醒工作人员及时发现问题并进行排除。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明：
图1为本发明变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统的结构示意图。
图2为本发明变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统的送风桶正面剖视图。
图3为本发明变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统的送风桶左视图。
图4为本发明变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统的流程示意图。
其中，1-机构箱本体、2-陶瓷加热器、3-送风桶、4-风机、5-温度传感器、6-风机控制单元、7-监控中心、11-进风口、61-可编程控制器、62-无线发送模块、71-无线接收模块、72-主控制器、73-显示单元、721-温度检测单元、722-存储单元、723-报警单元、724-电流检测电源。
具体实施方式
结合图1-4所示，对本发明进行进一步详细说明，变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，包括机构箱本体1，其特征是：还包括陶瓷加热器2、送风桶3、风机4、温度传感器5、风机控制单元6和监控中心7；
所述机构箱本体1上开设有进风口11、每个所述进风口11对应一个所述送风桶3；
所述送风桶3为中空圆柱体，一端设置有所述风机4，另一端与所述进风口11相邻；
所述送风桶3内壁设置有所述陶瓷加热器2；
所述风机控制单元6包括可编程控制器61和无线发送模块62，所述可编程控制器61的信号输出端分别与所述陶瓷加热器2和所述风机4通信连接；
所述温度传感器5设置于所述机构箱本体1的内部，且与所述风机控制单元6电性连接；
所述监控中心7包括无线接收模块71、主控制器72、显示单元73，所述无线接收模块71和所述无线发送模块62无线连接；
所述主控制器72包括温度检测单元721、存储单元722、报警单元723，所述温度检测单元721上设置有计时器，所述报警单元723上设置有报警器。
所述送风桶3为保温材料送风桶。
所述风机4为轴流风机。
所述温度传感器5为铂热电阻温度传感器。
所述陶瓷加热器2的电源线上设置有钳式电流互感器8，所述钳式电流互感器8的输出端与所述风机控制单元6相连接，所述主控制器72还包括电流检测单元724，所述电流检测单元724上设置有计时器。
所述进风口11为圆形，且与所述送风桶3圆形截面的直径相同。
所述送风桶3内壁设置有3个所述陶瓷加热器2。
所述送风桶3上设置有可升降底座9。
所述无线发送模块62为ZigBee发送模块、所述无线接收模块71为ZigBee接收模块。
本发明在使用前，先在机构箱本体1上开设进风口11，进风口11可以设置成和送风桶3圆截面同大小的圆形。将风机4固定连接于送风桶3的一端，并保证当打开风机4时，风机4吹出的风是进入送风桶3的。将陶瓷加热器安装在送风桶3的内部侧壁上，将送风桶3的另一端口靠近机构箱本体1上的进风口11，并对准进风口11，升降底座9可以用来调节送风桶3的高度。风机控制单元6设置于送风桶3的上部，温度传感器5设置于机构箱本体1内部，并用导线和风机控制单元6连接，钳式电流互感器8设置于陶瓷加热器2的电源线上，用于采集陶瓷加热器2的工作电流，其信号输出端连接到风机控制单元6上。风机控制单元6的可编程控制器61通过导线同时连接陶瓷加热器2和风机4，用来控制陶瓷加热器2和风机4的开关。可以多个无线发送模块62同时和1个无线接收模块71无线连接。
工作时，温度传感器5采集的机构箱本体1内的温度值连续传递给风机控制单元6，可编程控制器61发现温度低于低预设值15℃时，发出工作信号给陶瓷加热器2和风机4，陶瓷加热器2和风机4同时开始工作，风机4将陶瓷加热器2的产生的热气通过进风口11吹入机构箱本体1内，给机构箱内部加热，机构箱自身的排气孔，能够保证机构箱内部气体的流通。此时，温度传感器5采集的温度值逐渐升高，当采集的温度超过高预设值30℃时，可编程控制器61发出信号给陶瓷加热器2和风机4，让两个设备停止工作，直到温度传感器5采集的温度值又低于低预设值15℃时，再重新工作，如此反复运行，以保证机构箱内部的温度始终处于所需要的温度值范围内。风机控制单元6将温度传感器5采集的温度值数据和钳式电流互感器8采集的电流值数据通过无线发送模块62传递给无线接收模块71，再传递给控制中心7，控制中心7将接受到的温度值数据和电流值数据显示在显示单元73上，供工作人员观察机构箱内的温度变化情况及陶瓷加热器2的工作情况。主控制器72将监控中心7采集的温度值数据分配给温度检测单元721，若温度检测单元721判断温度出现异常，即高于高预设值30℃或低于低预设值15℃的时间过长，则报警单元723通过报警器发出警报，提醒工作人员注意观察显示单元73的数据显示。主控制器72同时将监控中心7采集的电流值数据分配给电流检测单元724，若电流检测单元724判断出陶瓷加热器2的工作电流出现异常的时间过长，则报警单元723也通过报警器发出警报，提醒工作人员注意显示单元73的数据情况，并依此做出处理。
本发明通过无线通讯方式进行数据传输，可以同时监控多个机构箱，不必进行复杂的有线连接。加热系统闭环连接，无需工作人员现场控制。不必大幅改变现有机构箱体，就实现了变电站一次设备机构箱加热和实时监控，本发明结构简单、能显著提高工作效率，减少了不必要的加热电能消耗，值得大力推广。
Claims (8)
1.变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，包括机构箱本体（1），其特征是：还包括陶瓷加热器（2）、送风桶（3）、风机（4）、温度传感器（5）、风机控制单元（6）和监控中心（7）；
所述机构箱本体（1）上开设有进风口（11）、每个所述进风口（11）对应一个所述送风桶（3）；
所述送风桶（3）为中空圆柱体，一端设置有所述风机（4），另一端与所述进风口（11）相邻；
所述送风桶（3）内壁设置有所述陶瓷加热器（2），所述陶瓷加热器（2）沿送风桶（3）的轴向设置在送风桶（3）的内表面；
所述风机控制单元（6）包括可编程控制器（61）和无线发送模块（62），所述可编程控制器（61）的信号输出端分别与所述陶瓷加热器（2）和所述风机（4）通信连接；
所述温度传感器（5）设置于所述机构箱本体（1）的内部，且与所述风机控制单元（6）电性连接；
所述监控中心（7）包括无线接收模块（71）、主控制器（72）、显示单元（73），所述无线接收模块（71）同时和1个以上的所述无线发送模块（62）无线连接；
所述主控制器（72）包括温度检测单元（721）、存储单元（722）、报警单元（723），所述温度检测单元（721）上设置有计时器，所述报警单元（723）上设置有报警器；
所述陶瓷加热器（2）的电源线上设置有钳式电流互感器（8），所述钳式电流互感器（8）的输出端与所述风机控制单元（6）相连接，所述主控制器（72）还包括电流检测单元（724），所述电流检测单元（724）上设置有计时器。
2.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述送风桶（3）为保温材料送风桶。
3.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述风机（4）为轴流风机。
4.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述温度传感器（5）为铂热电阻温度传感器。
5.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述进风口（11）为圆形，且与所述送风桶（3）圆形截面的直径相同。
6.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述送风桶（3）内壁设置有3个所述陶瓷加热器（2）。
7.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述送风桶（3）上设置有可升降底座（9）。
8.根据权利要求1所述的变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统，其特征是：所述无线发送模块（62）为ZigBee发送模块、所述无线接收模块（71）为ZigBee接收模块。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201590601U (zh) * | 2009-09-30 | 2010-09-22 | 艾默生网络能源有限公司 | 户外电源机柜 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201590601U (zh) * | 2009-09-30 | 2010-09-22 | 艾默生网络能源有限公司 | 户外电源机柜 |
| CN201868949U (zh) * | 2010-11-14 | 2011-06-15 | 河南省电力公司濮阳供电公司 | 变电站设备箱温度监控装置 |
| CN104808726A (zh) * | 2015-04-15 | 2015-07-29 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种电力设备户外箱体环境实时监控系统及方法 |
| CN105186337A (zh) * | 2015-11-02 | 2015-12-23 | 国网山东滨州市沾化区供电公司 | 一种开关柜除湿装置 |
| CN205304038U (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-08 | 国家电网公司 | 一种有效延缓电气元件老化的电气柜 |
| CN207381812U (zh) * | 2017-09-26 | 2018-05-18 | 国网吉林省电力有限公司长春供电公司 | 变电站一次设备机构箱温度维持及监控系统 |
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