CN110763987A - 一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，所述在线检测系统包括开关触头行程采集单元、SF₆气体检测单元、局部放电检测单元、避雷器电流采集单元、信号处理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、显示单元、存储单元、报警单元和通信单元，所述开关触头行程采集单元、所述SF₆气体检测单元分别与所述A/D转换单元相连接；所述在线检测系统采集所述开关工作时的多种信息，并与预先设定的报警值进行比较，进而判断所述开关工作是否正常，是否存在安全隐患。本发明提供一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统和方法，从各个角度对电力开关进行有效检测，提高了开关的工作可靠性。

Description

一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统 及其检测方法

技术领域

本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统及其检测方法。

背景技术

随着电力技术的不断发展，人们对电力的需求越来越高，电力设备也在不断的发展进步，同时人们对电力设备的要求也越来越高。电力开关是电力系统的重要设备，它的安全可靠运行是保证电力系统、用电设备等安全可靠运行的重要保障。随着科技的不断发展，电力开关逐渐向组合式智能化发展。

为了确保电力开关的可靠运行，需要对其进行有效的检测，现提出一种基于多种信息采集在线检测系统，采集电力开关的多种工作信息，判断开关工作是否正常，当发生异常时能够及时发出报警信号，以便及时采取相应的解决措施，进而提高电力开关的可靠性。

发明内容

本发明提供一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统和方法，从各个角度对电力开关进行有效检测，提高了开关的工作可靠性。

本发明具体为一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，所述在线检测系统包括开关触头行程采集单元、SF₆气体检测单元、局部放电检测单元、避雷器电流采集单元、信号处理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、显示单元、存储单元、报警单元和通信单元，所述开关触头行程采集单元、所述SF₆气体检测单元分别与所述A/D转换单元相连接，所述局部放电检测单元、所述避雷器电流采集单元分别与所述信号处理单元相连接，所述信号处理单元还与所述A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述A/D转换单元、所述按键输入单元、所述显示单元、所述存储单元、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述在线检测系统采集所述开关工作时的多种信息，并与预先设定的报警值进行比较，进而判断所述开关工作是否正常，是否存在安全隐患。

所述开关触头行程采集单元采用角位移传感器采集所述开关动触头行程，所述角位移传感器安装在所述开关动触头处；所述SF₆气体检测单元采用压力传感器和温度传感器分别采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号；所述局部放电检测单元采用局部放电监测传感器采集局部放电信号，当所述组合式电力开关发生局部放电时，能够检测到放电信号；所述避雷器电流采集单元采用电流传感器采集所述避雷器漏电流信号，所述电流传感器安装在所述避雷器接地线上。

所述信号处理单元包括放大模块和滤波模块，所述放大模块对输入的信号进行放大，提高所述信号的信噪比，再经过所述滤波模块滤除谐波信号。

所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元进行参数设置和数据查询，所述参数包括所述开关动作时间报警值、所述SF₆气体压力报警值、所述SF₆气体温度报警值、放电信号报警值和泄漏电流报警值。

所述报警单元采用声光报警器，当所述组合式电力开关发生异常时，发出声光报警；所述通信单元采用无线通信技术将所述在线检测系统的检测结果上传至监控中心，同时能够接收所述监控中心的指令信息。

本发明还提供一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：通过所述SF₆气体检测单元采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号，通过所述局部放电检测单元采集所述放电信号，通过所述避雷器电流采集单元采集所述避雷器漏电流信号；当所述开关动作时，通过所述开关触头行程采集单元采集所述开关动触头行程；

步骤(2)：所述放电信号和所述避雷器漏电流信号经过所述信号处理单元进行放大滤波处理；

步骤(3)：通过所述A/D转换单元将采集的信号进行A/D转换；

步骤(4)：通过所述存储单元对采集的信息进行存储；

步骤(5)：所述控制处理单元将所述SF₆气体的压力信号与所述SF₆气体压力报警值进行比较，若小于所述SF₆气体压力报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体压力低报警；将所述SF₆气体的温度信号与所述SF₆气体温度报警值进行比较，若高于所述SF₆气体温度报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体温度高报警；

步骤(6)：所述控制处理单元将所述放电信号与所述放电信号报警值进行比较，若大于所述放电信号报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出局部放电报警信号；若小于所述放电信号报警值，判断所述放电信号是否大于零，若大于零，通过所述报警单元和所述显示单元发出轻微局部放电报警信号；

步骤(7)：所述控制处理单元根据所述开关动触头行程计算出所述开关分合时间；

步骤(8)：将所述开关分合时间与所述开关动作时间报警值进行比较，若大于所述开关动作时间报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出开关机械性能差报警信号；

步骤(9)：通过所述通信单元将所述在线检测系统检测信息上传至所述监控中心。

附图说明

图1为本发明一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的结构示意图。

图2为本发明一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的检测方法流程图

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本发明的在线检测系统包括开关触头行程采集单元、SF₆气体检测单元、局部放电检测单元、避雷器电流采集单元、信号处理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、显示单元、存储单元、报警单元和通信单元，所述开关触头行程采集单元、所述SF₆气体检测单元分别与所述A/D转换单元相连接，所述局部放电检测单元、所述避雷器电流采集单元分别与所述信号处理单元相连接，所述信号处理单元还与所述A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述A/D转换单元、所述按键输入单元、所述显示单元、所述存储单元、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述在线检测系统采集所述开关工作时的多种信息，并与预先设定的报警值进行比较，进而判断所述开关工作是否正常，是否存在安全隐患。

所述开关触头行程采集单元采用角位移传感器采集所述开关动触头行程，所述角位移传感器安装在所述开关动触头处；所述SF₆气体检测单元采用压力传感器和温度传感器分别采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号；所述局部放电检测单元采用局部放电监测传感器采集局部放电信号，当所述组合式电力开关发生局部放电时，能够检测到放电信号；所述避雷器电流采集单元采用电流传感器采集所述避雷器漏电流信号，所述电流传感器安装在所述避雷器接地线上。

所述信号处理单元包括放大模块和滤波模块，所述放大模块对输入的信号进行放大，提高所述信号的信噪比，再经过所述滤波模块滤除谐波信号。

所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元进行参数设置和数据查询，所述参数包括所述开关动作时间报警值、所述SF₆气体压力报警值、所述SF₆气体温度报警值、放电信号报警值和泄漏电流报警值。

所述报警单元采用声光报警器，当所述组合式电力开关发生异常时，发出声光报警；所述通信单元采用无线通信技术将所述在线检测系统的检测结果上传至监控中心，同时能够接收所述监控中心的指令信息。

如图2所示，本发明还提供一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：通过所述SF₆气体检测单元采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号，通过所述局部放电检测单元采集所述放电信号，通过所述避雷器电流采集单元采集所述避雷器漏电流信号；当所述开关动作时，通过所述开关触头行程采集单元采集所述开关动触头行程；

步骤(2)：所述放电信号和所述避雷器漏电流信号经过所述信号处理单元进行放大滤波处理；

步骤(3)：通过所述A/D转换单元将采集的信号进行A/D转换；

步骤(4)：通过所述存储单元对采集的信息进行存储；

步骤(5)：所述控制处理单元将所述SF₆气体的压力信号与所述SF₆气体压力报警值进行比较，若小于所述SF₆气体压力报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体压力低报警；将所述SF₆气体的温度信号与所述SF₆气体温度报警值进行比较，若高于所述SF₆气体温度报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体温度高报警；

步骤(6)：所述控制处理单元将所述放电信号与所述放电信号报警值进行比较，若大于所述放电信号报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出局部放电报警信号；若小于所述放电信号报警值，判断所述放电信号是否大于零，若大于零，通过所述报警单元和所述显示单元发出轻微局部放电报警信号；

步骤(7)：所述控制处理单元根据所述开关动触头行程计算出所述开关分合时间；

步骤(8)：将所述开关分合时间与所述开关动作时间报警值进行比较，若大于所述开关动作时间报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出开关机械性能差报警信号；

步骤(9)：通过所述通信单元将所述在线检测系统检测信息上传至所述监控中心。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (6)

1.一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，其特征在于，所述在线检测系统包括开关触头行程采集单元、SF₆气体检测单元、局部放电检测单元、避雷器电流采集单元、信号处理单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、显示单元、存储单元、报警单元和通信单元，所述开关触头行程采集单元、所述SF₆气体检测单元分别与所述A/D转换单元相连接，所述局部放电检测单元、所述避雷器电流采集单元分别与所述信号处理单元相连接，所述信号处理单元还与所述A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述A/D转换单元、所述按键输入单元、所述显示单元、所述存储单元、所述报警单元、所述通信单元相连接；所述在线检测系统采集所述开关工作时的多种信息，并与预先设定的报警值进行比较，进而判断所述开关工作是否正常，是否存在安全隐患。

2.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，其特征在于，所述开关触头行程采集单元采用角位移传感器采集所述开关动触头行程，所述角位移传感器安装在所述开关动触头处；所述SF₆气体检测单元采用压力传感器和温度传感器分别采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号；所述局部放电检测单元采用局部放电监测传感器采集局部放电信号，当所述组合式电力开关发生局部放电时，能够检测到放电信号；所述避雷器电流采集单元采用电流传感器采集所述避雷器漏电流信号，所述电流传感器安装在所述避雷器接地线上。

3.根据权利要求2所述的一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，其特征在于，所述信号处理单元包括放大模块和滤波模块，所述放大模块对输入的信号进行放大，提高所述信号的信噪比，再经过所述滤波模块滤除谐波信号。

4.根据权利要求3所述的一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，其特征在于，所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元进行参数设置和数据查询，所述参数包括所述开关动作时间报警值、所述SF₆气体压力报警值、所述SF₆气体温度报警值、放电信号报警值和泄漏电流报警值。

5.根据权利要求3所述的一种基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统，其特征在于，所述报警单元采用声光报警器，当所述组合式电力开关发生异常时，发出声光报警；所述通信单元采用无线通信技术将所述在线检测系统的检测结果上传至监控中心，同时能够接收所述监控中心的指令信息。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的基于多种信息采集的智能组合式电力开关在线检测系统的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：通过所述SF₆气体检测单元采集所述SF₆气体的压力信号和温度信号，通过所述局部放电检测单元采集所述放电信号，通过所述避雷器电流采集单元采集所述避雷器漏电流信号；当所述开关动作时，通过所述开关触头行程采集单元采集所述开关动触头行程；

步骤(2)：所述放电信号和所述避雷器漏电流信号经过所述信号处理单元进行放大滤波处理；

步骤(3)：通过所述A/D转换单元将采集的信号进行A/D转换；

步骤(4)：通过所述存储单元对采集的信息进行存储；

步骤(5)：所述控制处理单元将所述SF₆气体的压力信号与所述SF₆气体压力报警值进行比较，若小于所述SF₆气体压力报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体压力低报警；将所述SF₆气体的温度信号与所述SF₆气体温度报警值进行比较，若高于所述SF₆气体温度报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出SF₆气体温度高报警；

步骤(6)：所述控制处理单元将所述放电信号与所述放电信号报警值进行比较，若大于所述放电信号报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出局部放电报警信号；若小于所述放电信号报警值，判断所述放电信号是否大于零，若大于零，通过所述报警单元和所述显示单元发出轻微局部放电报警信号；

步骤(7)：所述控制处理单元根据所述开关动触头行程计算出所述开关分合时间；

步骤(8)：将所述开关分合时间与所述开关动作时间报警值进行比较，若大于所述开关动作时间报警值，通过所述报警单元和所述显示单元发出开关机械性能差报警信号；

步骤(9)：通过所述通信单元将所述在线检测系统检测信息上传至所述监控中心。

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