CN110941296A - 一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法,其技术特点是:该系统包括开关室实时空气数据采集模块、开关室实时空气数据采集网、实时数据处理模块、智能计算模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块,通过实时监控开关室及开关柜空气数据,获取开关室内温度变化趋势,计算开关柜凝露条件,将凝露参数与实际空气参数进行比较,智能调节开关室空气参数控制模块,避免在开关柜绝缘件表面形成凝露。本发明设计合理,有效地实现开关室整体环境智能防凝露控制功能,避免在开关柜绝缘件表面形成凝露,解决开关室防凝露治理不彻底、效果不明显等问题。
Description
技术领域
本发明属于电力开关柜领域,尤其是一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法。
背景技术
空气绝缘金属封闭开关柜主导电回路带电部分与地之间的绝缘主要依赖绝缘件及空气的绝缘性能,当绝缘件表面凝结水珠时,绝缘件产生局部放电,长期运行导致绝缘击穿,形成接地故障,开关柜内防凝露十分必要。空气学上,在空气气压不变的情况下,降低温度,使饱和水汽压降至与当时实际的水汽压相等时的温度,称为露点。在一定温度、湿度下,当温度下降到露点时,水蒸气凝结成水滴。目前的防凝露技术主要是对开关柜内局部湿空气进行抽湿或者加热,因开关柜内隔室的空间小,受开关室整体湿空气的影响大,治理不彻底、效果不明显等问题,尚无从开关室整体环境智能防凝露控制技术。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法,解决开关室防凝露治理不彻底、效果不明显等问题。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法,包括开关室实时空气数据采集模块、开关室实时空气数据采集网、实时数据处理模块、智能计算模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块,其中,
所述开关室实时空气数据采集模块:用于采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网;
所述开关室实时空气数据采集网:对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器;
所述实时数据处理模块:通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块;
所述智能计算模块:根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器;
所述数据存储服务器:同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理;
所述开关室智能防凝露控制系统主显示屏:以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据;
所述开关室智能调节控制模块:接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,包括以下步骤:
步骤1、开关室实时空气数据采集模块采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网;
步骤2、开关室实时空气数据采集网对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器;
步骤3、实时数据处理模块通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块;
步骤4、智能计算模块根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器;
步骤5、数据存储服务器同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理;
步骤6、开关室智能防凝露控制系统主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据;
步骤7、开关室智能调节控制模块接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
所述步骤1开关室实时空气数据采集模块采集的实时空气数据包括:开关室大门处的大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen,开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang,开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui。
所述步骤2对接收的传输数据重新编码是将接收的实时空气数据重新与时间数据包进行组合成二进制数据编码。
所述步骤3对于数据信号依次完成数据范围的判断的方法,包括以下步骤:
⑴在实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围;
⑵将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较,如果在量程范围内,则判断数据合理可用,如果不在量程范围内,则判断数据不合理,并进行报警提示;
⑶对于采用双重或多重测点的数据,在完成数据合理性判断之后,对所有测点数据进行算术平均,并将平均值作为该测点的最终值。
所述步骤4智能计算模块计算实时空气露点及调节数据的方法,包括以下步骤:
⑴由开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui,拟合得出开关柜的露点Dgui,用函数Dgui=f(Pgui,Tgui,Hgui)表示;
⑵开关室大气压强平均值Pav=a(Pmen,Pchuang,Pgui},开关室最低温度Tmin=b(Tmen,Tchuang,Tgui);开关室最高湿度Hmax=c(Hchuang,Hmen,Hgui);
⑶开关室智能调节调节参数ΔT=F(Pav,Tmin,Hmax,Dgui,Tgui)。
所述步骤5数据存储服务器完成数据分类的方法为:将数据分为开关室实时数据和计算结果数据,其中开关室实时数据包括:开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;计算数据包括:开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,开关室智能调节参数ΔT。
所述步骤6开关室智能防凝露控制系统主显示屏形成的表格包括开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang,开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,以及开关室智能调节参数ΔT;所述步骤6开关室智能防凝露控制系统主显示屏形成的曲线为智能调节参数ΔT随时间变化的曲线
所述步骤7智能调节控制模块完成自动调节控制的方法,包括以下步骤:
⑴分段设定智能调节参数与开关室智能调节设备的工作模式;
⑵根据智能调节参数ΔT,开关室智能调节设备智能选择强度不同的工作模式。
本发明的优点和积极效果是:
本发明将开关室实时空气数据采集模块、开关室实时空气数据采集网、实时数据处理模块、智能计算模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块组合在一起,通过实时监控开关室及开关柜空气数据,获取开关室内温度变化趋势,计算开关柜凝露条件,将凝露参数与实际空气参数进行比较,智能调节开关室空气参数控制模块,避免在开关柜绝缘件表面形成凝露,解决开关室防凝露治理不彻底、效果不明显等问题。
附图说明
图1为本发明的开关室智能防凝露控制系统连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步详述。
一种开关室智能防凝露控制系统,如图1所示,包括开关室实时空气数据采集模块、开关室实时空气数据采集网、实时数据处理模块、智能计算模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块,安装在开关室内的多个开关室实时空气数据采集模块连接到开关室实时空气数据采集网上,该开关室实时空气数据采集网同时与实时数据处理模块、数据存储服务器相连接,智能计算模块与实时数据处理模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块相连接。该系统通过实时监控开关室及开关柜空气数据,获取开关室内温度变化趋势,计算开关柜凝露条件,将凝露参数与实际空气参数进行比较,智能调节开关室空气参数控制模块,避免在开关柜绝缘件表面形成凝露。下面对各个模块分别进行说明:
所述开关室实时空气数据采集模块:用于采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网;
所述开关室实时空气数据采集网:对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器;
所述实时数据处理模块:通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块;
所述智能计算模块:根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器;
所述数据存储服务器:同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理;
所述开关室智能防凝露控制系统主显示屏:以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据;
所述开关室智能调节控制模块:接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
基于上述开关室智能防凝露控制系统,本发明的开关室智能防凝露控制方法包括以下步骤:
步骤1、开关室实时空气数据采集模块,采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网。
在本步骤中,开关室实时空气数据采集模块实时采集的实时空气数据具体包括:开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui。
步骤2、开关室实时空气数据采集网对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器。
在本步骤中,对接收的传输数据进行重新编码是将接收的开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui传输数据重新与时间数据包进行组合П进制数据编码。
步骤3、实时数据处理模块通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块。
在本步骤中,对于数据信号依次完成数据范围的判断方法如下:
⑴实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围;
⑵将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较,如果在量程范围内,则判断数据合理可用,如果不在量程范围内,则判断数据不合理,并进行报警提示;
⑶对于采用双重或多重测点的数据,在完成数据合理性判断之后,对所有测点数据进行算术平均,并将平均值作为该测点的最终值。
步骤4、智能计算模块根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器。
在本步骤中,所述智能计算模块计算实时空气露点及调节数据的方法如下:
⑴由开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui,拟合得出开关柜的露点Dgui,用函数Dgui=f(Pgui,Tgui,Hgui)表示。
⑵开关室大气压强平均值Pav=a(Pmen,Pchuang,Pgui};开关室最低温度Tmin=b(Tmen,Tchuang,Tgui);开关室最高湿度Hmax=c(Hchuang,Hmen,Hgui),
⑶开关室智能调节调节参数ΔT=F(Pav,Tmin,Hmax,Dgui,Tgui)。
步骤5、数据存储服务器同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理。
在本步骤中,所述数据分类的具体分类方法是:
数据分为开关室实时数据和计算结果数据,其中开关室实时数据包括:开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;计算数据包括:开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,开关室智能调节参数ΔT。
步骤6、开关室智能防凝露控制系统主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据。
在本步骤中,所述表格具体包括;所述曲线具体包括开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,开关室智能调节参数ΔT,智能调节参数ΔT随时间变化的曲线。
步骤7、开关室智能调节控制模块接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
所述智能调节控制模块完成自动调节控制的具体步骤是:
⑴分段设定智能调节参数与开关室智能调节设备的工作模式;
⑵根据智能调节参数ΔT,开关室智能调节设备智能选择强度不同的工作模式。
本发明未述及之处适用于现有技术。
需要强调的是,本发明所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本发明保护的范围。
Claims (9)
1.一种开关室智能防凝露控制系统及其控制方法,其特征在于:包括开关室实时空气数据采集模块、开关室实时空气数据采集网、实时数据处理模块、智能计算模块、数据存储服务器、开关室智能防凝露控制系统主显示屏及开关室智能调节控制模块,其中,
所述开关室实时空气数据采集模块:用于采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网;
所述开关室实时空气数据采集网:对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器;
所述实时数据处理模块:通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块;
所述智能计算模块:根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器;
所述数据存储服务器:同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理;
所述开关室智能防凝露控制系统主显示屏:以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据;
所述开关室智能调节控制模块:接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
2.一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1、开关室实时空气数据采集模块采集开关室边缘实时空气数据,并将实时空气数据发送至开关室实时空气数据采集网;
步骤2、开关室实时空气数据采集网对接收的实时空气数据重新编码进行格式统一;并将重新编码结果发送至实时数据处理模块和数据存储服务器;
步骤3、实时数据处理模块通过接收到的数据对开关室实时空气数据进行判断和处理,对于数据信号依次完成数据范围的判断和取平均值,并将处理结果发送至智能计算模块;
步骤4、智能计算模块根据接收数据计算实时空气露点及调节数据,并将计算结果发送至智能调节控制模块、开关室智能防凝露控制系统主显示屏和数据存储服务器;
步骤5、数据存储服务器同时接收来自于实时空气数据采集网和智能计算模块的数据,并完成数据的分类和存储,以供使用人员对历史数据的调取和后续处理;
步骤6、开关室智能防凝露控制系统主显示屏以表格和曲线的形式同时呈现开关室空气数据及调节数据;
步骤7、开关室智能调节控制模块接收来自智能智能计算模块的调节数据,并对开关室温度进行调节。
3.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制方法,其特征在于:所述步骤1开关室实时空气数据采集模块采集的实时空气数据包括:开关室大门处的大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen,开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang,开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui。
4.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:所述步骤2对接收的传输数据重新编码是将接收的实时空气数据重新与时间数据包进行组合成二进制数据编码。
5.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:所述步骤3对于数据信号依次完成数据范围的判断的方法,包括以下步骤:
⑴在实时数据处理模块中设定每种数据信号的高低限量程范围;
⑵将实时数据处理模块接收到的每种数据信号分别与高低限量程范围进行比较,如果在量程范围内,则判断数据合理可用,如果不在量程范围内,则判断数据不合理,并进行报警提示;
⑶对于采用双重或多重测点的数据,在完成数据合理性判断之后,对所有测点数据进行算术平均,并将平均值作为该测点的最终值。
6.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:所述步骤4智能计算模块计算实时空气露点及调节数据的方法,包括以下步骤:
⑴由开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui,拟合得出开关柜的露点Dgui,用函数Dgui=f(Pgui,Tgui,Hgui)表示;
⑵开关室大气压强平均值Pav=a(Pmen,Pchuang,Pgui},开关室最低温度Tmin=b(Tmen,Tchuang,Tgui);开关室最高湿度Hmax=c(Hchuang,Hmen,Hgui);
⑶开关室智能调节调节参数ΔT=F(Pav,Tmin,Hmax,Dgui,Tgui)。
7.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:步骤5数据存储服务器完成数据分类的方法为:将数据分为开关室实时数据和计算结果数据,其中开关室实时数据包括:开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang;开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;计算数据包括:开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,开关室智能调节参数ΔT。
8.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:所述步骤6开关室智能防凝露控制系统主显示屏形成的表格包括开关室大门处大气压强Pmen、温度Tmen和湿度Hmen;开关室窗户处大气压强Pchuang、温度Tchuang和湿度Hchuang,开关柜内大气压强Pgui、温度Tgui和湿度Hgui;开关室大气压强平均值Pav,开关室最低温度Tmin,开关室最高湿度Hmax,以及开关室智能调节参数ΔT;所述步骤6开关室智能防凝露控制系统主显示屏形成的曲线为智能调节参数ΔT随时间变化的曲线。
9.根据权利要求2所述一种开关室智能防凝露控制系统控制方法,其特征在于:所述步骤7智能调节控制模块完成自动调节控制的方法,包括以下步骤:
⑴分段设定智能调节参数与开关室智能调节设备的工作模式;
⑵根据智能调节参数ΔT,开关室智能调节设备智能选择强度不同的工作模式。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200331 |
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