CN203084122U - 一种电力gis故障诊断装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种电力GIS故障诊断装置，包括：数据输入模块、数据分析模块、人机交互模块、总线；数据输入模块包括：第一数据输入通道模块和第二数据输入通道模块；数据分析模块包括核心处理器和数据库；人机交互模块包括：串行接口和显示器接口；第一数据输入通道模块的输出端和第二数据输入通道单元输出端连接总线；第一数据输入通道模块的输入端连接外部存储介质；第二数据输入通道模块的输入端连接电力GIS设备的在线监测器；核心处理器、数据库、串行接口以及显示器接口分别连接总线。实现数据的统一管理；能够直接量化数据提高效率；可以实现电力GIS潜在缺陷及故障发展的分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设备检测领域，特别是涉及一种电力GIS故障诊断装置。
背景技术
电力GIS（Gas insulated switchgear，气体绝缘开关组合电器设备）设备由于具有结构紧凑、占地面积小、运行可靠、安装方便、不受污染和雨、盐雾等周围环境因素的影响等优点，特别地，与其他设备相比，GIS更具有检修周期长的优点，因此，GIS在电力系统中获得了广泛的应用，在63至500kV的电网建设中，均有一定的保有量。
目前，GIS已经成为了主导的开关设备，但是由于GIS设备本身的封闭性，使得监控及故障检测的实施较为困难，目前国内由于监测手段不足或者前期数据分析不充分而导致GIS发生事故的情况发屡见不鲜，同时，我国国内GIS产品的质量稳定性与使用可靠性和国外相比还有一定的差距，摆在各大制造厂家和科研单位面前的除了要提高GIS设备研发水平以外，也需要对GIS进行监测与故障诊断。
GIS数据类型众多，包括基础台帐数据、巡检数据、缺陷历史数据、故障历史数据、运行数据及试验数据等，其数据管理与分析工作较为繁杂。
传统的故障诊断系统需要建立中间数据库及评估管理系统，评估系统从各个数据源库中导入数据，以作为评估系统的数据源。这种数据管理方式需要确定评估系统所需要的数据类型，定义数据的标准格式，并且对数据提前进行处理，在某些情况下还需要大量的人工工作。不具备GIS潜在缺陷及故障发展趋势的分析能力。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种电力GIS故障诊断装置，实现数据的统一管理；能够直接量化数据提高效率；可以实现电力GIS潜在缺陷及故障发展的分析。
采用的方案：
一种电力GIS故障诊断装置，包括：数据输入模块、数据分析模块、人机交互模块、总线；
所述数据输入模块包括：第一数据输入通道模块和第二数据输入通道模块；所述数据分析模块包括核心处理器和数据库；所述人机交互模块包括：所述串行接口和显示器接口；
所述第一数据输入通道模块的输出端和所述第二数据输入通道单元输出端连接所述总线；所述第一数据输入通道模块的输入端连接外部存储介质；所述第二数据输入通道模块的输入端连接电力GIS设备的在线监测器；
所述核心处理器、所述数据库、所述串行接口以及所述显示器接口分别连接所述总线。
本实用新型根据不同厂家提供的试验数据信息及相关标准、电力企业GIS历史运行数据而同一建立数据库，不需要对数据提前进行处理，减少工作量，提高效率；该数据库为核心处理器提供数据样本；核心处理器采用BP神经网络算法，能够基于知识库进行学习，快速收敛，确定相关的输入数据信息与GIS设备运行状态的映射关系；同时基于数据输入通道模块输入的数据进行分析，判断GIS是否存在潜在缺陷及其发展趋势。
附图说明
图1为本实用新型的一个结构示意图；
图2为本实用新型的另一个结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提出一种电力GIS故障诊断装置，其中一个结构示意图，请参考图1，包括：数据输入模块、数据分析模块、人机交互模块、总线；
数据输入模块包括：第一数据输入通道模块和第二数据输入通道模块；数据分析模块包括核心处理器和数据库；人机交互模块包括：串行接口和显示器接口；
第一数据输入通道模块的输出端和第二数据输入通道单元输出端连接总线；第一数据输入通道模块的输入端连接外部存储介质；第二数据输入通道模块的输入端连接电力GIS设备的在线监测器；
核心处理器、数据库、串行接口以及显示器接口分别连接总线。
串行接口将本实用新型与外部服务器连接起来；通过显示器接口接入显示器。
本实用新型根据不同厂家提供的试验数据信息及相关标准、电力企业GIS历史运行数据而同一建立数据库，不需要对数据提前进行处理，减少工作量，提高效率；该数据库为核心处理器提供数据样本；核心处理器采用BP神经网络算法，能够基于知识库进行学习，快速收敛，确定相关的输入数据信息与GIS设备运行状态的映射关系；同时基于数据输入通道模块输入的数据进行分析，判断GIS是否存在潜在缺陷及其发展趋势。
其中，第一数据输入通道模块用于GIS基础数据的输入以及对数据进行模数转换，第二数据输入通道模块用于GIS状态监测单元数据的输入以及对数据进行模数转换。
相关的数据包括GIS常规设计参数信息、材料构成信息、设备型式家庭性缺陷信息及环境数据信息，第一数据输入通道模块可以进一步划分为相应的GIS常规设计参数信息子模块、材料构成信息子模块、设备型式家庭性缺陷信息子模块及环境数据信息子模块；
GIS常规设计参数信息子模块的功能在于通过移动介质、服务器或者无线通讯获取相关的GIS常规设计参数，包括间隔额定开断电流、母线设计短路电流，形成关于一个GIS间隔的电子铭牌，并且供数据分析核心模块读取并分析。
材料构成信息子模块具备材料构成信息收容与量化功能，具体是通过移动介质、服务器或者无线通讯获取GIS各个部件的材料构成信息，并且供数据分析核心模块读取并分析。
设备型式家庭性缺陷信息子模块的功能在于获取GIS厂家的家庭性缺陷信息，并且针对不同的厂家进行质量等级划分，同时确定各厂家各型号在相关条件的易发性缺陷及故障，以供数据分析核心模块读取并分析。该数据信息需要人工完成，并且通过移动介质、服务器或者无线通讯完成输入。
环境数据信息子模块的功能在于获取GIS运行的环境信息，包括环境的污染情况、是否靠近沿海、户内/户外及光照强度等。
第二数据输入通道模块主要完成在线监测单元数据的输入功能，并进行存储，相关的数据包括间隔关键点温度、气室压力、SF6（六氟化硫）气体纯度、SF6气体微水、SF6气体组分分析、局部放电信号、开关触头电损耗、断路器机械特性、环境监测信息、避雷器泄露电流及环境在线监测信息。值得一提的是，本模块只提供相关的数据传输通道，实际应用时需要技术人员根据条件安装相应的在线监测装置，并将相应的传感器的数据传送到指定的数据传输通道当中。
相应的第二数据输入通道模块可以进一步分为以下模块：关键点温度在线监测数据输入通道子模块、气室压力监测数据输入通道子模块、SF6纯度在线监测数据输入通道子模块、SF6微水在线监测数据输入通道子模块、SF6气体成份在线监测数据输入通道子模块、局部放电在线监测输入通道子模块、开关触头电损耗在线监测数据输入通道子模块、断路器机械特性在线监测数据输入通道子模块、避雷器泄露电流在线监测数据输入通道子模块、运行环境在线监测信息输入通道子模块；
关键点温度在线监测数据输入通道子模块，其功能在于获取GIS间隔的关键位置的温度变化数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。该数据也可能通过移动介质、服务器或者无线通讯进行传输，其中移动介质无法实现准实时的数据更新。
气室压力监测数据输入通道子模块，其功能在于获取GIS各气室的压力变化数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。该数据也可能通过移动介质、服务器或者无线通讯进行传输，其中移动介质无法实现准实时的数据更新。
SF6纯度在线监测数据输入通道子模块，其功能在于获取GIS各气室的SF6纯度数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。若无安装在线监测装置，该数据也可能通过移动介质、服务器及无线通讯获取，均无法实现数据的准实时更新。
SF6微水在线监测数据输入通道子模块，其功能在于获取GIS各气室的SF6微水含量数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。若无安装在线监测装置，该数据也可能通过移动介质、服务器及无线通讯获取，均无法实现数据的准实时更新。
SF6气体成份在线监测数据输入通道子模块，其功能在于获取GIS各气室的SF6气体成份含量数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。若无安装在线监测装置，该数据也可能通过移动介质、服务器及无线通讯获取，均无法实现数据的准实时更新。
局部放电在线监测输入通道子模块，其功能在于获取GIS局部放电在线监测装置的数据信息并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。
开关触头电损耗在线监测数据输入通道子模块，其功能在于通过获取断路器触头的电损耗在线监测装置的数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。
断路器机械特性在线监测数据输入通道子模块，其功能在于通过获取断路器触头的相关机械特性数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。
避雷器泄露电流在线监测数据输入通道子模块，其功能在于通过获取避雷器泄露电流在线监测装置的数据并存储，以供数据分析核心模块读取并分析。
运行环境在线监测信息输入通道子模块，其功能在于获取运行环境的空气湿度及温度等数据并存储，以供数据分析核心模块读取。
进一步的，人机交互模块还包括：打印机接口、以太网网络接口、USB接口、键盘接口；其中一个结构示意图，参考图2；打印机接口、显示器接口、以太网网络接口、USB接口、串行接口以及键盘接口分别连接总线。
可通过键盘接口接入键盘，对装置的相关运行方式进行设置，并且可同时设置报表生成格式；通过打印机接口接入微型打印机，可直接打印生成的报表；同时技术人员也可以通过以太网网络接口在计算机系统上实现以上操作，相关的电子数据可直接在计算系统上获取，也可以从装置的USB接口获得。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种电力GIS故障诊断装置，其特征在于，包括：数据输入模块、数据分析模块、人机交互模块、总线；
所述数据输入模块包括：第一数据输入通道模块和第二数据输入通道模块；所述数据分析模块包括：核心处理器和数据库；所述人机交互模块包括：串行接口和显示器接口；
所述第一数据输入通道模块的输出端和所述第二数据输入通道单元输出端连接所述总线；所述第一数据输入通道模块的输入端连接外部存储介质；所述第二数据输入通道模块的输入端连接电力GIS设备的在线监测器；
所述核心处理器、所述数据库、所述串行接口以及所述显示器接口分别连接所述总线。
2.根据权利要求1所述的电力GIS故障诊断装置，其特征在于，
所述人机交互模块还包括：打印机接口、以太网网络接口、USB接口以及键盘接口；
所述打印机接口、所述显示器接口、所述以太网网络接口、所述USB接口、所述串行接口以及所述键盘接口分别连接所述总线。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 201320044285 CN203084122U (zh) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 一种电力gis故障诊断装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 201320044285 CN203084122U (zh) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 一种电力gis故障诊断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN203084122U true CN203084122U (zh) | 2013-07-24 |
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Family Applications (1)
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| CN 201320044285 Expired - Lifetime CN203084122U (zh) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | 一种电力gis故障诊断装置 |
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| CN (1) | CN203084122U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103675532A (zh) * | 2013-11-30 | 2014-03-26 | 国网河南省电力公司南阳供电公司 | 一种gis故障诊断装置及故障诊断方法 |
| CN114324754A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-12 | 国网山东省电力公司潍坊供电公司 | 智能sf6气体一体化检测系统及检测方法 |
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2013
- 2013-01-25 CN CN 201320044285 patent/CN203084122U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN114324754A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-12 | 国网山东省电力公司潍坊供电公司 | 智能sf6气体一体化检测系统及检测方法 |
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