CN109581215A - 一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统 - Google Patents
一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，涉及高压断路器检测技术领域，通过接线模块与待检测的高压断路器连接，用于对高压断路器的电气数据测量和采集，能够采用通过串口通信将数据转换为以太网传输的数据；中央控制模基于IEC61850标准建立高压断路器进行智能检测模型，中央控制模接收接线模块检测到的数据，并将检测到的数据存储到高压断路器进行智能检测模型中，通过与高压断路器进行智能检测模型中的数据进行分析，能够得到高压断路器的检测结果，并将检测结果发送至终端。即能够对高压断路器进行检测判断是否出现故障，从而解决了现有的常规高压断路器电气试验效率低、安全性低和精度差等难以适应高压断路器试验要求的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及高压断路器检测技术领域，尤其涉及一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统。
背景技术
IEC61850标准是目前变电站自动化领域最为完善的全球通用标准体系，主要目的是使不同厂商生产的设备能够进行互操作和信息共享。该标准使智能变电站的工程运作标准化，使得智能变电站的工程规范、统一和透明地实施。IEC61850也是未来智能电网领域的主要标准。
电气试验，即通过检测和分析屯气设备来综合评价电气设备是否可靠运行的一种试验方法。而电气试验则是针对于电气设备的绝缘性进行测试的种检测手段，其目的是保证电气设备稳定安全地运行。总而言之，高压电气试验就是对电气设备的绝缘生和运行的稳定性和安全性进行考核。在实际操作中,对电气进行高压屯气试验是确保电网系统正常稳定运行的关键技术手段之一。
高压电气试验技术在高电压应用中发挥着重要的作用,是参与电气设备以及维修的一个重要环节。也是判断电气设备状态的一项基本手段。随着我国电力企业的快速发展，在高压电气试验技术方面产生了一些问题，如果在实际工作中操作不当，就有可能造成损失。
而目前常规高压断路器电气试验存在效率低、安全性低和精度差的问题，因此需要一套综合多种试验项目的智能化检测系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，从而解决了现有的常规高压断路器电气试验效率低、安全性低和精度差等难以适应高压断路器试验要求的缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，包括：
接线模块，与待检测的高压断路器连接，用于对高压断路器的电气数据测量和采集，，能够采用通过串口通信将数据转换为以太网传输的数据；和
中央控制模块，基于IEC61850标准建立高压断路器进行智能检测模型，接收所述接线模块检测到的数据，并将检测到的数据存储到高压断路器进行智能检测模型中，通过与高压断路器进行智能检测模型中的数据进行分析，能够得到高压断路器的检测结果，并将检测结果发送至终端。
进一步的，所述中央控制模块包括：
数据接收模块，用于接收所述接线模块检测到的数据；
数据存储模块，对所述数据接收模块接收的数据进行存储，存储所述中央控制模块的所有数据，采用MySQL数据库进行数据存储；
高压断路器智能检测模型构建模块，用于根据高压断路器的参数和运行历史数据构建基于IEC61850标准的高压断路器的智能检测模型；
数据处理模块，用于根据接收到的所述接线模块检测到的数据通过智能检测模型进行检索相应的对比数据，得到对待检测的高压断路器的检测结果；及
监控管理模块，用于显示所述待检测的高压断路器的检测结果。
进一步的，所述监控管理模块还包括：
登陆和权限管理模块，采用两种模式进行管理，分别为包括管理人员模式和试验人员模式，试验人员能够对历史数据、检测结果的进行查看；管理人员出了能够对试验人员能够看到的数据的基础上，能够对试验人员进行管理；
实时监控模块，用于将所述接线模块测量和采集到的数据以及检测到的结果进行实时显示。
进一步的，所述监控管理模块为基于Wed监控管理系统，能够通多种客户端进行查看。
进一步的，所述高压断路器智能检测模型构建模块的构建方法包括以下步骤：
S11、确定逻辑设备LD（Logical Device）为高压断路器；
S12、根据需要通过服务器Server导入高压断路器的数据；
S13、对单个高压断路器的数据（能够采用功能）进行分解，即每个高压断路器的数据为一个逻辑点LN，每个逻辑点代表高压断路器的一个参数或一个电气数据等；
S13、从分解数据选择逻辑节点LN（Logical Node）；
S14、对选取的LN是否满足标准的LN数据需求，即是否包括了括DO和DA，若满足，则进入S16，否则进入S15；
S15、对LN进行数据扩充，对扩充后的数据定义为新的LN；
S16、将逻辑设备和所有逻辑点（LN和新的LN）组合成IED，在一个服务器Server中建模，本实施例采用的服务器为MMS服务器，设置MMS访问节点，采用MMS服务器能够使服务器的数据能够被其他IED或客户端通过通信网络访问。
进一步的，所述中央控制模块还包括：
报警模块，用于根据所述检测结果结果进行报警；
气候检测模块，用于根据待检测的高压断路器的信息，接入网络检索到当前或需要检测时的天气情况，试验人员能够通过监控模块能够直接得到天气情况，方便试验人员进行室外检测，为检测做准备。
与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明所提供的一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，通过接线模块与待检测的高压断路器连接，用于对高压断路器的电气数据测量和采集，能够采用通过串口通信将数据转换为以太网传输的数据；中央控制模基于IEC61850标准建立高压断路器进行智能检测模型，中央控制模接收接线模块检测到的数据，并将检测到的数据存储到高压断路器进行智能检测模型中，通过与高压断路器进行智能检测模型中的数据进行分析，能够得到高压断路器的检测结果，并将检测结果发送至终端。即能够对高压断路器进行检测判断是否出现故障，从而解决了现有的常规高压断路器电气试验效率低、安全性低和精度差等难以适应高压断路器试验要求的缺点，且本发明还能够用于远程观察检测结果，节约时间成本和提高工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例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一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统的结构示意图；
其中：10-接线模块，20-中央控制模块，201-数据接收模块，202-数据存储模块，203-高压断路器智能检测模型构建模块，204-数据处理模块，205-监控管理模块，2051-登陆和权限管理模块，2052-实时监控模块，206-报警模块，207-气候检测模块。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明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作出创造性劳动的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。
如图1所示，本发明所提供的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统包括接线模块10和中央控制模块20。其中，接线模块10与待检测的高压断路器连接，用于对高压断路器的电气数据测量和采集，能够采用通过串口通信将数据转换为以太网传输的数据，检测到数据包括A、B、C三相的电压、电流、有用功率、触头的动态电阻等数据。
中央控制模块20基于IEC61850标准建立高压断路器进行智能检测模型，用于接收接线模块10检测到的数据，并将检测到的数据存储到高压断路器进行智能检测模型中，通过与高压断路器进行智能检测模型中的数据进行分析，能够得到高压断路器的检测结果，并将检测结果发送至客户端。
继续参考图1，中央控制模块20包括：数据接收模块201，数据存储模块202，高压断路器智能检测模型构建模块203，数据处理模块204，报警模块206，气候检测模块207及监控管理模块205。
其中，数据接收模块201用于接收接线模块10检测到的数据。
数据存储模块202对数据接收模块201接收的数据进行存储，存储中央控制模块20的所有数据，采用MySQL数据库进行数据存储。
高压断路器智能检测模型构建模块203用于根据高压断路器的参数和运行历史数据构建基于IEC61850标准的高压断路器的智能检测模型。
数据处理模块204用于根据接收到的接线模块10检测到的数据通过智能检测模型进行检索相应的对比数据，将对比数据与检测到的数据进行对比，数据差别在20%以上的为故障数据，数据差别在20%以下的为正常数据，将判断后的数据整理为检测结果，即得到对待检测的高压断路器的检测结果。
监控管理模块205用于显示待检测的高压断路器的检测结果。
报警模块206用于根据检测结果结果进行报警，具体的，当检测结果中的数据高于设定的值时，直接发送数据进行显示，方便试验人员停止检测，对高压断路器进行维护等。
气候检测模块207用于根据待检测的高压断路器的信息，接入网络检索到当前或需要检测时的天气情况，试验人员能够通过监控模块能够直接得到天气情况，方便试验人员进行室外检测，为检测做准备。
进一步参考图1，监控管理模块205还包括：登陆和权限管理模块2051和实时监控模块2052。其中，登陆和权限管理模块2051采用两种模式进行管理，分别为包括管理人员模式和试验人员模式，试验人员能够对历史数据、检测结果的进行查看；管理人员出了能够对试验人员能够看到的数据的基础上，能够对试验人员的使用、人员安排、检测情况、登陆情况等进行管理。实时监控模块2052用于将接线模块10测量和采集到的数据以及检测到的结果进行实时显示。监控管理模块205为基于Wed监控管理系统，能够通多种终端进行查看，例如：手机、平板、笔记本电脑等能够上网的设备。
高压断路器智能检测模型构建模块203的构建方法包括以下步骤：
S11、确定逻辑设备LD（Logical Device）为高压断路器；
S12、根据需要通过服务器Server导入高压断路器的数据，比如对各个区域的高压断路器进行导入，或者是同一区域下的同一类型的高压断路器数据进行导入），且本实施例说明的数据为正常状态下的数据；
S13、对单个高压断路器的数据（按照功能类型）进行分解，即每个高压断路器的数据为一个逻辑点LN，每个逻辑点代表高压断路器的一个参数或一个电气数据等；
S13、从分解数据选择逻辑节点LN（Logical Node）；
S14、对选取的LN是否满足标准的LN数据需求,逻辑点逻辑点LN包括DO和DA，DO对象表示各个IED之间进行信息交互时报文传输的信息实体；DA是通过不同的功能约束FC（Function Constraint）定义的，即是否包括了括DO和DA，若满足，则进入S16，否则进入S15；
S15、对LN进行数据扩充，对扩充后的数据定义为新的LN；
S16、IED是IEC61850标准引入的一个或多个处理器能够接受的外部数据或控制指令请求，将逻辑设备和所有逻辑点（LN和新的LN）组合成IED，采用标准的SQL语言在一个服务器Server中建模，本实施例采用的服务器为MMS服务器，设置MMS访问节点，采用MMS服务器能够使服务器的数据能够被其他IED或客户端通过通信网络访问。
本实施例的中央控制模块20的硬件部分采用FPGA+多核的控制器进行开发，软件部分采用Java Wed技术开发。
对本发明具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统的工作原理进行详细说明，以使本领域技术人员更了解本发明：
使用时，将接线模块10与待检测高压断路器的A、B、C三相进行接通，中央控制模块20采用RS-232串口与FPGA与计算机连接，采用mosbus协议进行通信，当接线模块10检测到数据的时候，除了能直接与连接的硬件显示，还能够通过网络进行远距离传输远程。当数据接收模块201接收到检测数据后，将监测数据存储到数据存储模块202中，然后数据处理模块204根据检测数据，通过智能监测模型进行检索对应LN，从而得到对应DO和AO，将检索到的AO和对应的检测数据进行DO数据对比，当DO数据差别在20%以上的为故障数据，数据差别在20%以下的为正常数据，将判断后的数据整理为检测结果，即得到对待检测的高压断路器的检测结果，然后通过监控管理模块205显示检测结果，能够通过多种联网的终端进行查看。
以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：包括：
接线模块，与待检测的高压断路器连接，用于对高压断路器的电气数据测量和采集，能够采用通过串口通信将数据转换为以太网传输的数据；和
中央控制模块，基于IEC61850标准建立高压断路器进行智能检测模型，接收所述接线模块检测到的数据，并将检测到的数据存储到高压断路器进行智能检测模型中，通过与高压断路器进行智能检测模型中的数据进行分析，能够得到高压断路器的检测结果，并将检测结果发送至终端。
2.根据权利要求1所述的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：所述中央控制模块包括：
数据接收模块，用于接收所述接线模块检测到的数据；
数据存储模块，对所述数据接收模块接收的数据进行存储，存储所述中央控制模块的所有数据；
高压断路器智能检测模型构建模块，用于根据高压断路器的参数和运行历史数据构建基于IEC61850标准的高压断路器的智能检测模型；
数据处理模块，用于根据接收到的所述接线模块检测到的数据通过智能检测模型进行检索相应的对比数据，得到对待检测的高压断路器的检测结果；及
监控管理模块，用于显示所述待检测的高压断路器的检测结果。
3.根据权利要求2所述的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：所述监控管理模块还包括：
登陆和权限管理模块，采用两种模式进行管理，分别为包括管理人员模式和试验人员模式，试验人员能够对历史数据、检测结果的进行查看；管理人员出了能够对试验人员能够看到的数据的基础上，能够对试验人员进行管理；
实时监控模块，用于将所述接线模块测量和采集到的数据以及检测到的结果进行实时显示。
4.根据权利要求3所述的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：所述监控管理模块为基于Wed监控管理系统，能够通多种客户端进行查看。
5.根据权利要求2所述的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：所述高压断路器智能检测模型构建模块的构建方法包括以下步骤：
S11、确定逻辑设备LD为高压断路器；
S12、根据需要通过服务器Server导入高压断路器的数据；
S13、对单个高压断路器的数据进行分解，即每个高压断路器的数据为一个逻辑点LN，每个逻辑点代表高压断路器的一个参数或一个电气数据等；
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S16、将逻辑设备和所有逻辑点组合成IED，在一个服务器Server中建模，本实施例采用的服务器为MMS服务器，设置MMS访问节点，采用MMS服务器能够使服务器的数据能够被其他IED或客户端通过通信网络访问。
6.根据权利要求2所述的具有综合试验功能的高压断路器智能检测系统，其特征在于：所述中央控制模块还包括：
报警模块，用于根据所述检测结果结果进行报警；
气候检测模块，用于根据待检测的高压断路器的信息，接入网络检索到当前或需要检测时的天气情况，试验人员能够通过监控模块能够直接得到天气情况。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190405 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |