CN116154626A - 一种开关柜电缆温度监控系统及方法 - Google Patents

一种开关柜电缆温度监控系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116154626A
CN116154626A CN202310161597.7A CN202310161597A CN116154626A CN 116154626 A CN116154626 A CN 116154626A CN 202310161597 A CN202310161597 A CN 202310161597A CN 116154626 A CN116154626 A CN 116154626A
Authority
CN
China
Prior art keywords
preset
temperature
cable
alarm level
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310161597.7A
Other languages
English (en)
Inventor
姚顺森
安彬
张欢欢
张秋研
王子畅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaneng Guanyun Clean Energy Power Generation Co ltd
Original Assignee
Huaneng Guanyun Clean Energy Power Generation Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaneng Guanyun Clean Energy Power Generation Co ltd filed Critical Huaneng Guanyun Clean Energy Power Generation Co ltd
Priority to CN202310161597.7A priority Critical patent/CN116154626A/zh
Publication of CN116154626A publication Critical patent/CN116154626A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/24—Circuit arrangements for boards or switchyards
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0096—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/03—Arrangements for indicating or recording specially adapted for radiation pyrometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00—Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/08—Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/56—Cooling; Ventilation
    • H02B1/565—Cooling; Ventilation for cabinets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及开关柜监控技术领域，特别是涉及一种开关柜电缆温度监控系统及方法，包括：测温模块，用于实时测量所述开关柜的电缆温度值和所述开关柜的内部环境温度值；计算模块，用于对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；控制器，用于根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级，其中，所述报警等级包括电缆温度异常等级和电缆故障位置。本发明解决了现有技术中只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况，不能及时对开关柜进行散热，安全生产风险较大的问题。

Description

一种开关柜电缆温度监控系统及方法
技术领域
本发明涉及开关柜监控技术领域，特别是涉及一种开关柜电缆温度监控系统及方法。
背景技术
变电站高压室是变电站内的重要组成部分，是变电站与配网的联络点，其中开关柜是高压室内最重要的设备。其承担着电能从变电站输送到配网变压器上的重要作用，其安全稳定的运行有着重要意义。
现有技术中，在机组高负荷运行时无法实时监测电缆的运行情况，而如果打开运行中的开关柜后柜门点温，带电电缆又有极大的危险性，只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况，不能及时对开关柜进行散热，安全生产风险较大。因此，如何提供一种开关柜电缆温度监控系统及方法，是目前有待解决的技术问题。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种开关柜电缆温度监控系统及方法，本发明通过实时测量开关柜电缆温度值和开关柜内部环境温度值，并计算电缆温度值和内部环境温度值的温度差值，通过对比温度差值和预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级，根据报警等级对开关柜内部进行散热，控制器接收电缆温度值和热成图像，并根据电缆温度值绘制温度变化曲线，根据温度变化曲线的斜率和历史温度变化标准曲线的斜率预测预设时间段内的电缆温度值，当预测的电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号，采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，并在显示单元显示电缆故障位置、电缆温度值、内部环境温度值和电缆温度异常等级，解决了现有技术中只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况，不能及时对开关柜进行散热，安全生产风险较大的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种开关柜电缆温度监控系统及方法，所述监控系统包括：
测温模块，用于实时测量所述开关柜的电缆温度值和所述开关柜的内部环境温度值；
计算模块，用于对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
控制器，用于根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级；
其中，所述报警等级包括电缆温度异常等级和电缆故障位置。
在本申请的一些实施例中，所述监控系统还包括：
传输模块，用于将所述电缆温度值和所述内部环境温度值传送至控制器；
显示模块，用于实时显示所述开关柜的内部环境温度值、电缆温度值、电缆温度异常等级和电缆故障位置。
在本申请的一些实施例中，所述根据所述温度差值N与预设温度差值之间的关系确定报警等级，包括：
所述控制器设定有预设温度差值阈值矩阵H和预设报警等级矩阵L，对于所述预设温度差值阈值矩阵H，设定H(H1，H2，H3，H4)，其中，H1为第一预设温度差值阈值，H2为第二预设温度差值阈值，H3为第三预设温度差值阈值，H4为第四预设温度差值阈值，且H1＜H2＜H3＜H4；
对于所述预设报警等级矩阵L，设定L(L1，L2，L3，L4，L5)，其中，L1为第一预设报警等级，L2为第二预设报警等级，L3为第三预设报警等级，L4为第四预设报警等级，L5为第五预设报警等级，且L1＜L2＜L3＜L4＜L5；
计算所述温度差值N，根据N与所述预设温度差值阈值矩阵H之间的关系选定相应的报警等级；
当H1＜N时，选定所述第一预设报警等级L1为当前的报警等级；
当H1≤N＜H2时，选定所述第二预设报警等级L2为当前的报警等级；
当H2≤N＜H3时，选定所述第三预设报警等级L3为当前的报警等级；
当H3≤N＜H4时，选定所述第四预设报警等级L4为当前的报警等级；
当H4＜N时，选定所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级。
在本申请的一些实施例中，所述计算模块还用于计算预设时间段内所述电缆温度变化速率v，所述控制器内设定有预设温度上升速率矩阵M，设定M(M1，M2，M3，M4)，其中，M1为第一预设温度上升速率，M2为第二预设温度上升速率，M3为第三预设温度上升速率，M4为第四预设温度上升速率，且M1＜M2＜M3＜M4；
计算预设时间段内电缆温度变化速率v，根据v与所述预设温度上升速率矩阵M之间的关系调整第i预设报警等级Li为当前的报警等级，i＝1，2，3，4，5，；
当v＜M1时，将所述第i预设报警等级Li为当前的报警等级；
当M1≤v＜M2，将所述第i预警等级Li调升一级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M2≤v＜M3，将所述第i预警等级调升二级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M3≤v＜M4，将所述第i预警等级Li调升三级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M4≤v，将所述第五预设报警L5等级为当前的报警等级。
在本申请的一些实施例中，所述控制器还用于根据所述报警等级调整相应的排风扇转速，对所述开关柜内部环境进行降温；
所述控制器内设定有预设排风扇转速矩阵T，设定T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设排风扇转速，T2为第二排风扇转速，T3为第三预设排风扇转速，T4为第四预设排风扇转速，T5为第四预设排风扇转速，且T1＜T2＜T3＜T4；
根据不同的报警等级调整相应的排风扇转速对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第一预设报警等级L1时，选定所述第一预设排风扇转速T1对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第二预设报警等级L2时，选定所述第二预设排风扇转速T2对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第三预设报警等级L3时，选定所述第三预设排风扇转速T3对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第四预设报警等级L4时，选定所述第四预设排风扇转速T4对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第五预设报警等级L5时，选定所述第五预设排风扇转速T5对所述开关柜内部环境进行降温。
在本申请的一些实施例中，所述控制器用于接收所述测温模块测量的所述电缆温度值，得到所述电缆温度值的温度变化曲线，根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值，若预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值时，发送预警信号。
在本申请的一些实施例中，所述根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值时，包括：
将当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率进行对比；
若当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率的比值超过预设比值误差区间，则表明预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号。
在本申请的一些实施例中，所述测温模块包括：
温度传感器，设置在所述开关柜内部，所述温度传感器用于实时测量所述开关柜内部环境温度值；
热成像仪，用于实时测量电缆温度值，将所述电缆温度值经信号转换后得到热成图像，将所述热成图像发送到所述控制器。
在本申请的一些实施例中，所述控制器用于采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，将所述电缆故障位置与历史故障位置进行对比，若对比结果正确，则通过显示单元显示所述电缆故障位置。
在本申请的一些实施例中，还包括一种开关柜电缆温度监控方法：
实时测量所述开关柜的电缆温度值A1和所述开关柜的内部环境温度值A2；
对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级。
本发明提供了一种开关柜电缆温度监控系统及方法，相较现有技术，具有以下有益效果：
本发明公开了一种开关柜电缆温度监控系统及方法，本发明通过实时测量开关柜电缆温度值和开关柜内部环境温度值，并计算电缆温度值和内部环境温度值的温度差值，通过对比温度差值和预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级，根据报警等级对开关柜内部进行散热，控制器接收电缆温度值和热成图像，并根据电缆温度值绘制温度变化曲线，根据温度变化曲线的斜率和历史温度变化标准曲线的斜率预测预设时间段内的电缆温度值，当预测的电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号，采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，并在显示单元显示电缆故障位置、电缆温度值、内部环境温度值和电缆温度异常等级，解决了现有技术中只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况，不能及时对开关柜进行散热，安全生产风险较大的问题。
附图说明
图1示出了本发明实施例中一种开关柜电缆温度监控系统的结构示意图；
图2示出了本发明实施例中一种开关柜电缆温度监控方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下文是结合附图对本发明的优选的实施例说明。
如图1所示，本发明的实施例公开了一种开关柜电缆温度监控系统及方法，所述监控系统包括：
测温模块，用于实时测量所述开关柜的电缆温度值和所述开关柜的内部环境温度值；
计算模块，用于对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
控制器，用于根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级；
其中，所述报警等级包括电缆温度异常等级和电缆故障位置。
在本实施例中，通过实时测量开关柜内部环境温度值和电缆温度值，并计算电缆温度值和内部环境温度值的差值，从而确定电缆温度是否超过预设正常温度值，解决了现有技术中只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况的问题。
在本申请的一些实施例中，所述监控系统还包括：
传输模块，用于将所述电缆温度值和所述内部环境温度值传送至控制器；
显示模块，用于实时显示所述开关柜的内部环境温度值、电缆温度值、电缆温度异常等级和电缆故障位置。
在本申请的一些实施例中，所述根据所述温度差值N与预设温度差值之间的关系确定报警等级，包括：
所述控制器设定有预设温度差值阈值矩阵H和预设报警等级矩阵L，对于所述预设温度差值阈值矩阵H，设定H(H1，H2，H3，H4)，其中，H1为第一预设温度差值阈值，H2为第二预设温度差值阈值，H3为第三预设温度差值阈值，H4为第四预设温度差值阈值，且H1＜H2＜H3＜H4；
对于所述预设报警等级矩阵L，设定L(L1，L2，L3，L4，L5)，其中，L1为第一预设报警等级，L2为第二预设报警等级，L3为第三预设报警等级，L4为第四预设报警等级，L5为第五预设报警等级，且L1＜L2＜L3＜L4＜L5；
计算所述温度差值N，根据N与所述预设温度差值阈值矩阵H之间的关系选定相应的报警等级；
当H1＜N时，选定所述第一预设报警等级L1为当前的报警等级；
当H1≤N＜H2时，选定所述第二预设报警等级L2为当前的报警等级；
当H2≤N＜H3时，选定所述第三预设报警等级L3为当前的报警等级；
当H3≤N＜H4时，选定所述第四预设报警等级L4为当前的报警等级；
当H4＜N时，选定所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级。
在本实施例中，报警等级包括电缆温度异常等级，当报警等级为第一预设报警等级时，电缆温度异常等级为第一预设电缆温度异常等级，当报警等级为第二预设报警等级时，电缆温度异常等级为第二预设电缆温度异常等级，当报警等级为第三预设报警等级时，电缆温度异常等级为第三预设电缆温度异常等级，当报警等级为第四预设报警等级时，电缆温度异常等级为第四预设电缆温度异常等级，当报警等级为第五预设报警等级时，电缆温度异常等级为第五预设电缆温度异常等级，其中，随着报警等级升高，电缆温度异常等级也随之升高。
在本申请的一些实施例中，所述计算模块还用于计算预设时间段内所述电缆温度变化速率v，所述控制器内设定有预设温度上升速率矩阵M，设定M(M1，M2，M3，M4)，其中，M1为第一预设温度上升速率，M2为第二预设温度上升速率，M3为第三预设温度上升速率，M4为第四预设温度上升速率，且M1＜M2＜M3＜M4；
计算预设时间段内电缆温度变化速率v，根据v与所述预设温度上升速率矩阵M之间的关系调整第i预设报警等级Li为当前的报警等级，i＝1，2，3，4，5，；
当v＜M1时，将所述第i预设报警等级Li为当前的报警等级；
当M1≤v＜M2，将所述第i预警等级Li调升一级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M2≤v＜M3，将所述第i预警等级调升二级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M3≤v＜M4，将所述第i预警等级Li调升三级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M4≤v，将所述第五预设报警L5等级为当前的报警等级。
在本实施例中，预设时间段内电缆温度变化速率为温度变化差值/时间，根据电缆温度变化速率和预设温度上升速率进行对比，当温度变化速率处于上升速率越高时，报警等级随之升高。
在本申请的一些实施例中，所述控制器还用于根据所述报警等级调整相应的排风扇转速，对所述开关柜内部环境进行降温；
所述控制器内设定有预设排风扇转速矩阵T，设定T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设排风扇转速，T2为第二排风扇转速，T3为第三预设排风扇转速，T4为第四预设排风扇转速，T5为第四预设排风扇转速，且T1＜T2＜T3＜T4；
根据不同的报警等级调整相应的排风扇转速对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第一预设报警等级L1时，选定所述第一预设排风扇转速T1对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第二预设报警等级L2时，选定所述第二预设排风扇转速T2对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第三预设报警等级L3时，选定所述第三预设排风扇转速T3对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第四预设报警等级L4时，选定所述第四预设排风扇转速T4对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第五预设报警等级L5时，选定所述第五预设排风扇转速T5对所述开关柜内部环境进行降温。
在本申请的一些实施例中，所述控制器用于接收所述测温模块测量的所述电缆温度值，得到所述电缆温度值的温度变化曲线，根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值，若预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值时，发送预警信号。
在本实施例中，通过温度变化曲线可对预设时段内的电缆温度值进行预测，当预测到电缆温度值超过预设正常温度值时，发送预警信号，提升了开关柜电缆温度监控系统的安全性能。
在本申请的一些实施例中，所述根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值时，包括：
将当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率进行对比；
若当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率的比值超过预设比值误差区间，则表明预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号。
在本申请的一些实施例中，所述测温模块包括：
温度传感器，设置在所述开关柜内部，所述温度传感器用于实时测量所述开关柜内部环境温度值；
热成像仪，用于实时测量电缆温度值，将所述电缆温度值经信号转换后得到热成图像，将所述热成图像发送到所述控制器。
在本实施例中，热成像仪对电缆进行红外辐射探测，并加以信号处理、光电转换等手段，将电缆温度分布的图像转换成可视图像的设备，红外热像仪将实际探测到的热量进行精确的量化，防止误报警。
在本申请的一些实施例中，所述控制器用于采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，将所述电缆故障位置与历史故障位置进行对比，若对比结果正确，则通过显示单元显示所述电缆故障位置。
在本申请的一些实施例中，如图2所示，还包括一种开关柜电缆温度监控方法：
步骤S101：实时测量所述开关柜的电缆温度值A1和所述开关柜的内部环境温度值A2；
步骤S102：对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
步骤S103：根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级。
综上，本发明公开了一种开关柜电缆温度监控系统及方法，所述监控系统包括：测温模块，用于实时测量所述开关柜的电缆温度值和所述开关柜的内部环境温度值；计算模块，用于对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；控制器，用于根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级。本发明通过实时测量开关柜电缆温度值和开关柜内部环境温度值，并计算电缆温度值和内部环境温度值的温度差值，通过对比温度差值和预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级，根据报警等级对开关柜内部进行散热，控制器接收电缆温度值和热成图像，并根据电缆温度值绘制温度变化曲线，根据温度变化曲线的斜率和历史温度变化标准曲线的斜率预测预设时间段内的电缆温度值，当预测的电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号，采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，并在显示单元显示电缆故障位置、电缆温度值、内部环境温度值和电缆温度异常等级，解决了现有技术中只能隔着后柜门的玻璃对电缆点温，数值不准确，有较大的局限性，无法准确得知电缆运行时温度情况，不能及时对开关柜进行散热，安全生产风险较大的问题。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行全部的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
本领域普通技术人员可以理解：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，包括：
测温模块，用于实时测量所述开关柜的电缆温度值和所述开关柜的内部环境温度值；
计算模块，用于对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
控制器，用于根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级；
其中，所述报警等级包括电缆温度异常等级和电缆故障位置。
2.根据权利要求1所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，还包括：
传输模块，用于将所述电缆温度值和所述内部环境温度值传送至控制器；
显示模块，用于实时显示所述开关柜的内部环境温度值、电缆温度值、电缆温度异常等级和电缆故障位置。
3.根据权利要求1所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，所述根据所述温度差值N与预设温度差值之间的关系确定报警等级，包括：
所述控制器设定有预设温度差值阈值矩阵H和预设报警等级矩阵L，对于所述预设温度差值阈值矩阵H，设定H(H1，H2，H3，H4)，其中，H1为第一预设温度差值阈值，H2为第二预设温度差值阈值，H3为第三预设温度差值阈值，H4为第四预设温度差值阈值，且H1＜H2＜H3＜H4；
对于所述预设报警等级矩阵L，设定L(L1，L2，L3，L4，L5)，其中，L1为第一预设报警等级，L2为第二预设报警等级，L3为第三预设报警等级，L4为第四预设报警等级，L5为第五预设报警等级，且L1＜L2＜L3＜L4＜L5；
计算所述温度差值N，根据N与所述预设温度差值阈值矩阵H之间的关系选定相应的报警等级；
当H1＜N时，选定所述第一预设报警等级L1为当前的报警等级；
当H1≤N＜H2时，选定所述第二预设报警等级L2为当前的报警等级；
当H2≤N＜H3时，选定所述第三预设报警等级L3为当前的报警等级；
当H3≤N＜H4时，选定所述第四预设报警等级L4为当前的报警等级；
当H4＜N时，选定所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级。
4.根据权利要求3所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，
所述计算模块还用于计算预设时间段内所述电缆温度变化速率v，所述控制器内设定有预设温度上升速率矩阵M，设定M(M1，M2，M3，M4)，其中，M1为第一预设温度上升速率，M2为第二预设温度上升速率，M3为第三预设温度上升速率，M4为第四预设温度上升速率，且M1＜M2＜M3＜M4；
计算预设时间段内电缆温度变化速率v，根据v与所述预设温度上升速率矩阵M之间的关系调整第i预设报警等级Li为当前的报警等级，i＝1，2，3，4，5，；
当v＜M1时，将所述第i预设报警等级Li为当前的报警等级；
当M1≤v＜M2，将所述第i预警等级Li调升一级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M2≤v＜M3，将所述第i预警等级调升二级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M3≤v＜M4，将所述第i预警等级Li调升三级作为当前的报警等级，若i＝5，直接将所述第五预设报警等级L5为当前的报警等级；
当M4≤v，将所述第五预设报警L5等级为当前的报警等级。
5.根据权利要求4所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，
所述控制器还用于根据所述报警等级调整相应的排风扇转速，对所述开关柜内部环境进行降温；
所述控制器内设定有预设排风扇转速矩阵T，设定T(T1，T2，T3，T4)，其中，T1为第一预设排风扇转速，T2为第二排风扇转速，T3为第三预设排风扇转速，T4为第四预设排风扇转速，T5为第四预设排风扇转速，且T1＜T2＜T3＜T4；
根据不同的报警等级调整相应的排风扇转速对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第一预设报警等级L1时，选定所述第一预设排风扇转速T1对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第二预设报警等级L2时，选定所述第二预设排风扇转速T2对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第三预设报警等级L3时，选定所述第三预设排风扇转速T3对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第四预设报警等级L4时，选定所述第四预设排风扇转速T4对所述开关柜内部环境进行降温；
当报警等级为所述第五预设报警等级L5时，选定所述第五预设排风扇转速T5对所述开关柜内部环境进行降温。
6.根据权利要求1所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，所述控制器用于接收所述测温模块测量的所述电缆温度值，得到所述电缆温度值的温度变化曲线，根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值，若预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值时，发送预警信号。
7.根据权利要求6所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，所述根据所述温度变化曲线的斜率预测预设时段内电缆温度值时，包括：
将当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率进行对比；
若当前所述温度变化曲线的斜率与历史温度变化标准曲线的斜率的比值超过预设比值误差区间，则表明预测的所述电缆温度值超过预设正常温度值，发送预警信号。
8.根据权利要求2所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，所述测温模块包括：
温度传感器，设置在所述开关柜内部，所述温度传感器用于实时测量所述开关柜内部环境温度值；
热成像仪，用于实时测量电缆温度值，将所述电缆温度值经信号转换后得到热成图像，将所述热成图像发送到所述控制器。
9.根据权利要求8所述的开关柜电缆温度监控系统，其特征在于，所述控制器用于采用图像色彩和热点追踪对所述电缆温度值和热成图像分析可得到电缆故障位置，将所述电缆故障位置与历史故障位置进行对比，若对比结果正确，则通过显示单元显示所述电缆故障位置。
10.一种开关柜电缆温度监控方法，其特征在于，包括：
实时测量所述开关柜的电缆温度值A1和所述开关柜的内部环境温度值A2；
对所述电缆温度值A1和所述内部环境温度值A2进行作差，得到温度差值N；
根据所述温度差值N与预设温度差值阈值之间的关系确定报警等级。
CN202310161597.7A 2023-02-23 2023-02-23 一种开关柜电缆温度监控系统及方法 Pending CN116154626A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310161597.7A CN116154626A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种开关柜电缆温度监控系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310161597.7A CN116154626A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种开关柜电缆温度监控系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116154626A true CN116154626A (zh) 2023-05-23

Family

ID=86340512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310161597.7A Pending CN116154626A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 一种开关柜电缆温度监控系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116154626A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116345340A (zh) * 2023-05-30 2023-06-27 沈阳飞驰电气设备有限公司 一种开关柜智能监测系统
CN116605082A (zh) * 2023-07-18 2023-08-18 华东交通大学 一种充电桩安全充电方法、系统、计算机及可读存储介质
CN117613748A (zh) * 2024-01-18 2024-02-27 中泰科技有限公司 一种智能型环保气体绝缘金属封闭开关设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116345340A (zh) * 2023-05-30 2023-06-27 沈阳飞驰电气设备有限公司 一种开关柜智能监测系统
CN116345340B (zh) * 2023-05-30 2023-07-25 沈阳飞驰电气设备有限公司 一种开关柜智能监测系统
CN116605082A (zh) * 2023-07-18 2023-08-18 华东交通大学 一种充电桩安全充电方法、系统、计算机及可读存储介质
CN116605082B (zh) * 2023-07-18 2023-09-26 华东交通大学 一种充电桩安全充电方法、系统、计算机及可读存储介质
CN117613748A (zh) * 2024-01-18 2024-02-27 中泰科技有限公司 一种智能型环保气体绝缘金属封闭开关设备
CN117613748B (zh) * 2024-01-18 2024-05-03 中泰科技有限公司 一种智能型环保气体绝缘金属封闭开关设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116154626A (zh) 一种开关柜电缆温度监控系统及方法
CN203337262U (zh) 一种基于红外技术的在线式成像测温检测系统
CN103676888B (zh) 环网柜电缆接头温度监控系统及方法
CN204855690U (zh) 一种变电站设备多参数综合监测系统
CN109781268A (zh) 一种基于低成本红外热视技术的开关柜内重点部位温度监测系统
CN106371052A (zh) 智能电表的安全监控方法、装置及系统
CN111256876B (zh) 一种高压开关柜温度监测系统和方法
CN104977087A (zh) 一种基于红外成像测温的电力设备故障自动预警的方法
CN107942882A (zh) 一种变电站室内监控系统及方法
CN110674001B (zh) 一种服务器、基于服务器的温度告警方法及系统
CN109781266A (zh) 一种变电站电气设备关键部位的热力分布及超温预警系统
CN203745860U (zh) 环网柜电缆接头温度监控系统
CN109186779A (zh) 一种变电站设备温度监测警报系统
CN202217178U (zh) 一种基于物联网的可视化温度监控装置
CN206772441U (zh) 一种阀厅红外测温系统
CN213455857U (zh) 基于三维红外成像测温的电化学储能站温度监控系统
CN107611502A (zh) 一种电池温度检测系统
CN209979068U (zh) 一种基于调度网络的点阵红外电缆室测温装置
CN114966471A (zh) 一种避雷器在线监测方法及系统
CN206095461U (zh) 电缆接头测温系统
CN105241564A (zh) 一种母线温度分级告警装置
CN109506708A (zh) 一种高压电气设备内部温度在线监测方法
CN114279572A (zh) 基于红外测温成像的电气柜自动巡检系统
CN104600588A (zh) 一种基于非接触式红外温度测量的固定式开关柜
CN205209644U (zh) 一种母线温度分级告警装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination