CN113422433A - 用于配电站和开闭所的监测及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于配电站和开闭所的监测及控制系统，包括电气设备参数采集模块、电气设备开关控制模块、动力设备及环境监测模块、动力设备及环境控制模块、视频信号采集模块、局部放电在线监测装置、配电自动化站所终端、监控主站，本发明将远动系统和动环监控系统的功能合二为一，不仅能够满足电气设备和动环的本地监控，即对配电站和开闭所电气设备、动环进行本地监测和控制；也可以实现对动环的远程监控，即运用智能监控平台系统对配电站和开闭所电气设备实行全天不间断监测，并对动环实施不间断监测和控制，有助于提高配电站和开闭所的安全运维水平，减少了配电站和开闭所建设投入，节约了维护成本，同时本发明具有占地面积小的优点。
Description
技术领域
本发明属于电力系统配网自动化技术领域，具体为涉及一种用于配电站和开闭所的监测及控制系统。
背景技术
近年来，随着国内房地产的高速增长，户表公变配电站及相关的开闭所数量急速增加，且投运后全部由电力部分负责运维。目前，配电站和开闭所无论新建还是改造多以满足无人值守模式的要求进行，要实现对配电站和开闭所无人值守，按照相关国标规定必须通过远动系统上传相关电气运行信息。远动系统是配网自动化系统中必备的组成部分，其基本功能是实现配电站和开闭所的电气设备运行信息进行采集、存储、处理以及向监控主站进行转发。现行的全部远动系统既不具备动环监控、视频、在线局放、电气接头温度等在线监测功能，也不具备对动环设备的遥控功能，例如对配电站内的空调除湿机、轴流风机、水泵等动力设备的控制。动环监控系统是指对配电站和开闭所内的动力设备及环境进行实时监测与控制的系统。不仅可以满足电气设备和动环的本地监控，也可以实现对动环的远程监控。其中，本地监控是对配电站及开闭所电气设备、动环进行本地监测和控制；远程监控是指运用智能监控平台系统对配电站及开闭所电气设备实行24小时不间断监测，并对动环实施不间断监测和控制。
随着能源互联网的发展，配网自动化水平的急速提高，单一的远动柜和近年来出现的动力设备及环境监控柜已不能满足配网数字化需求。在无人值守配电站和开闭所单独设立远动系统装置和动环监控系统装置会导致设备数量增多、占用面积增大和投资加大，尤其两套系统分别各自运行，给安装调试人员增加了工作量，也给运维人员的维护带来诸多不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种占地面积小、成本低、安全性高、集中监控的用于配电站和开闭所的监测及控制系统。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：用于配电站和开闭所的监测及控制系统包括：
配电自动化站所终端，配电自动化站所终端的通讯管理机或网关的输出端接监控主站的输入端，配电自动化站所终端用于将采集到的电气全参量状态量信号和动环信号传输至监控主站；
电气设备参数采集模块，用于向配电自动化站所终端提供电气设备的遥控、遥信量，电气设备参数采集模块的输出端接配电自动化站所终端的输入端；
电气设备开关控制模块，用于本地控制电气设备开关的分、合，电气设备开关控制模块的输入端接配电自动化站所终端的输出端；
动力设备及环境监测模块，用于向配电自动化站所终端提供动力及环境监测的遥控、遥信量，动力设备及环境监测模块的输出端接配电自动化站所终端的输入端；
动力设备及环境控制模块，用于本地或远程控制动力设备的启动和停止，动力设备及环境控制模块的输入端接配电自动化站所终端的输出端；
视频信号采集模块，用于向配电自动化站所终端采集、保存和远程调看本地视频，视频信号采集模块的输出端接配电自动化站所终端的输入端；
局部放电在线监测装置，用于向配电自动化站所终端提供高压断路器柜的局部放电在线监测信息，局部放电在线监测装置的输出端接配电自动化站所终端(7)的输入端；
监控主站，用于远程监测配电站和开闭所电信号、局放信息及动环设备，监控主站的输入端接配电自动化站所终端的输出端。
优选的，电气设备参数采集模块包括微机保护装置、多功能表、开关量状态采集模块、直流屏监测模块。
优选的，动力设备及环境监测模块包括水浸传感器、烟雾传感器、温湿度变送器、气体变送器。
优选的，电气设备的遥控、遥信量包括电压、电流、功率、功率因数、断路器开关状态、接地开关状态、保护动作记录。
优选的，环境监测的遥控、遥信量包括温湿度、水浸告警、烟感告警、门禁信号、气体含量超标告警。
本发明的有益效果如下：
本发明将远动系统和动环监控系统的功能合二为一，不仅能够满足电气设备和动环的本地监控，即对配电站和开闭所电气设备、动环进行本地监测和控制也可以实现对动环的远程监控，即运用智能监控平台系统对配电站和开闭所电气设备实行全天不间断监测，并对动环实施不间断监测和控制，有助于提高配电站和开闭所的安全运维水平，减少了配电站和开闭所建设投入，节约了维护成本，同时本发明具有占地面积小的优点。
附图说明
图1是本发明装置一个应用实例的结构示意图。
图2是图1中电气设备参数采集模块1的结构示意图。
图3是图1中动力设备及环境监测模块3的结构示意图。
图中，电气设备参数采集模块1、微机保护装置101、多功能表102、开关量状态采集模块103、直流屏监测模块104、电气设备开关控制模块2、动力设备及环境监测模块3、水浸传感器301、烟雾传感器302、温湿度变送器303、气体变送器304、动力设备及环境控制模块4、视频信号采集模块5、局部放电在线监测装置6、配电自动化站所终端7、监控主站8。
具体实施方式
为了进一步说明本发明的目的、技术方案及优点，以下结合附图及应用实例详细说明。此处所描述的具体实例仅仅用以解释本发明，并不限定于本发明。
如图1-3所示，本实施例的用于配电站和开闭所的监测及控制系统包括电气设备参数采集模块1、电气设备开关控制模块2、动力设备及环境监测模块3、动力设备及环境控制模块4、视频信号采集模块5、局部放电在线监测装置6、配电自动化站所终端7、监控主站8。
配电自动化站所终端7，配电自动化站所终端7的通讯管理机或网关的输出端接监控主站8的输入端，配电自动化站所终端7用于将采集到的电气全参量状态量信号和动环信号传输至监控主站8，用于远程监控配电站和开闭所；
电气设备参数采集模块1，用于向配电自动化站所终端7提供电气设备的遥控、遥信量，电气设备的遥控、遥信量包括电压、电流、功率、功率因数、断路器开关状态、接地开关状态、保护动作记录。电气设备参数采集模块1的输出端接配电自动化站所终端7的输入端，电气设备参数采集模块1包括微机保护装置101、多功能表102、开关量状态采集模块103、直流屏监测模块104，微机保护装置101是高压柜的二次保护装置，能够采集电气全参量和开关量状态以及相关的保护数据，并与柜体之间实现通讯连接。多功能表102用于采集电气全参量以及开关量状态。开关量状态采集模块103用于采集开关状态。直流屏监测模块104用于采集直流屏合母、控母、电流、电池绝缘等参数。
电气设备开关控制模块2，用于本地控制电气设备开关的分、合，电气设备开关控制模块2的输入端接配电自动化站所终端7的输出端。
动力设备及环境监测模块3，用于向配电自动化站所终端7提供动力及环境监测的遥控、遥信量，环境监测的遥控、遥信量包括温湿度、水浸告警、烟感告警、门禁信号、气体含量超标告警。动力设备及环境监测模块3的输出端接配电自动化站所终端7的输入端，动力设备及环境监测模块3包括水浸传感器301、烟雾传感器302、温湿度变送器303、气体变送器304，水浸传感器301的型号为VMS-3002-SJ，其适用于配电站和开闭所内电缆沟以及其它易积水报警的场所。烟雾传感器302的型号为BLS-S01，其适用于对配电站和开闭所烟雾感应，如烟雾浓度超过一定值就会触发报警。温湿度变送器303的型号为TS-FTW15Y，其检测数据通过ModBus-TCP规约上传到监控主站服务器，实现温湿度数据的集中监控。气体变送器304选用西安凡华生产的V1.020180717型气体变送器，可以实时监测配电站内氧气、可燃气体、有毒有害气体的含量并上传至监控主站服务器，例如检测气体含量超过规定允许值，气体变送器304会发出声光报警。
动力设备及环境控制模块4，动力设备及环境控制模块4为遥信、遥控组合单元，型号为ARTU-KJ8，用于本地或远程控制动力设备的启动和停止，例如轴流风机、水泵、空调等，动力设备及环境控制模块4的输入端接配电自动化站所终端7的输出端。
视频信号采集模块5，视频信号采集模块5的型号为DS-2DC2204IW-D3，用于向配电自动化站所终端7采集、保存和远程调看本地视频，视频信号采集模块5的输出端接配电自动化站所终端7的输入端。
局部放电在线监测装置6，局放在线监测装置6为西安专业厂家生产，以超声波和TEV(开关柜暂态地电压)为主要监测指标，用于向配电自动化站所终端7提供高压断路器柜的局部放电在线监测信息，局部放电在线监测装置6的输出端接配电自动化站所终端7的输入端；
监控主站8，用于远程监测配电站和开闭所电信号、局放信息及动环设备，监控主站8的输入端接配电自动化站所终端7的输出端；
本实施例的工作原理如下：
本发明将电气设备参数采集模块1采集到的电气设备的电参量信号、动力设备及环境监测模块3采集到的动力设备及环境测量信号、局部放电在线监测装置6采集到的局放在线监测信号、视频信号采集模块5采集到的视频信号输入配电自动化站所终端7，配电自动化站所终端7通过控制电气设备开关控制模块2、动力设备及环境控制模块4达到就地控制电气设备、动环设备的功能，配电自动化站所终端7将获得的数据上传至监控主站8，后者通过控制动环控制模块4达到远程控制动环设备的功能。
以上所述，仅为本发明装置的实施例而已，并不限定于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于配电站和开闭所的监测及控制系统，其特征在于，该装置包括：
配电自动化站所终端(7)，配电自动化站所终端(7)的通讯管理机或网关的输出端接监控主站(8)的输入端，配电自动化站所终端(7)用于将采集到的电气全参量状态量信号和动环信号传输至监控主站(8)；
电气设备参数采集模块(1)，用于向配电自动化站所终端(7)提供电气设备的遥控、遥信量，电气设备参数采集模块(1)的输出端接配电自动化站所终端(7)的输入端；
电气设备开关控制模块(2)，用于本地控制电气设备开关的分、合，电气设备开关控制模块(2)的输入端接配电自动化站所终端(7)的输出端；
动力设备及环境监测模块(3)，用于向配电自动化站所终端(7)提供动力及环境监测的遥控、遥信量，动力设备及环境监测模块(3)的输出端接配电自动化站所终端(7)的输入端；
动力设备及环境控制模块(4)，用于本地或远程控制动力设备的启动和停止，动力设备及环境控制模块(4)的输入端接配电自动化站所终端(7)的输出端；
视频信号采集模块(5)，用于向配电自动化站所终端(7)采集、保存和远程调看本地视频，视频信号采集模块(5)的输出端接配电自动化站所终端(7)的输入端；
局部放电在线监测装置(6)，用于向配电自动化站所终端(7)提供高压断路器柜的局部放电在线监测信息，局部放电在线监测装置(6)的输出端接配电自动化站所终端(7)的输入端；
监控主站(8)，用于远程监测配电站和开闭所电信号、局放信息及动环设备，监控主站(8)的输入端接配电自动化站所终端(7)的输出端。
2.根据权利要求1所述的用于配电站和开闭所的监测及控制系统，其特征在于：所述的电气设备参数采集模块(1)包括微机保护装置(101)、多功能表(102)、开关量状态采集模块(103)、直流屏监测模块(104)。
3.根据权利要求1所述的用于配电站和开闭所的监测及控制系统，其特征在于：所述的动力设备及环境监测模块(3)包括水浸传感器(301)、烟雾传感器(302)、温湿度变送器(303)、气体变送器(304)。
4.根据权利要求1所述的用于配电站和开闭所的监测及控制系统，其特征在于：所述的电气设备的遥控、遥信量包括电压、电流、功率、功率因数、断路器开关状态、接地开关状态、保护动作记录。
5.根据权利要求1所述的用于配电站和开闭所的监测及控制系统，其特征在于：所述的环境监测的遥控、遥信量包括温湿度、水浸告警、烟感告警、门禁信号、气体含量超标告警。
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| CN202110840226.2A CN113422433A (zh) | 2021-07-24 | 2021-07-24 | 用于配电站和开闭所的监测及控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114362355A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-15 | 国网河南省电力公司周口供电公司 | 一种基于多源数据融合的10kV开闭所可视化智能监测系统 |
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2021
- 2021-07-24 CN CN202110840226.2A patent/CN113422433A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN114362355A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-15 | 国网河南省电力公司周口供电公司 | 一种基于多源数据融合的10kV开闭所可视化智能监测系统 |
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