CN207280605U - 一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及智能电网电力设备温度测控技术领域，尤其涉及一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统；包括用于检测电力设备温度的声表面波温度传感器、温度计算装置、数据传输装置、温度监控装置和VR眼镜，所述声表面波温度传感器、所述温度计算装置、所述数据传输装置、所述温度监控装置和所述VR眼镜依次无线电连接。本实用新型所公开的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，声表面波温度传感器采用窄带射频脉冲查询信号，无需电源，具有功耗小、传输距离远，能够在高温条件下进行温度检测；采用zigbee数据传输装置构成无线传输网络，能够短距离、低功耗、低数据速率、低成本以及低复杂度地实现数据的稳定可靠传输，具有很强的抗干扰性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能电网电力设备温度测控技术领域，尤其涉及一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统。
背景技术
智能电网中的电容器是保证电网正常运行、提高电压质量的重要组成设备，但是由于受到工作环境(如温度、灰尘等)、电流过载损耗、超额定电压工作等因素影响，长期使用的电容器组，会发生泄漏、异响等问题，导致电容器组发生故障，直接影响到生产的安全性。当用电高峰到来时，例如夏季等极端天气条件下，电容器无功补偿作用更加明显，此时如果没有有效的电容器状态监测手段，容易发生电容器故障，甚至容易发生超温过热，引起故障，导致爆炸，因此，对电容器组温度在线监测是非常有必要的。
现有技术中，对电容器组进行检测的方法有常规测温方式、光纤测温方式和红外线测温方式，常规测温方式采用常规的热电偶、热电阻、半导体温度传感器等测温，需要金属导线传输信号和提供电源，绝缘性能不能保证；光纤测温方式采用光纤温度传感器，光纤温度传感器采用光导纤维传输温度信号，光纤具有易折，易断、不耐高温等特性，并且，积累灰尘后易导致光纤沿面放电从而使绝缘性降低，另外，光纤测温的成本也相对较高；红外测温为非接触式测温，要求被测量点能够在视野内并无遮掩，并且表面干净以确保准确性，同时，红外测温易受环境及周围的电磁场干扰。
因此，需要设计一种新的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，能够克服绝缘性不足的缺点，无需额外提供电源，有效地避免受环境及周围电磁场干扰，可以实现长期、可靠以及在高温条件下进行电容器温度的检测，而且无需进行维护，减小维护成本，提高工作效率。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，，能够克服绝缘性不足的缺点，无需额外提供电源，有效地避免受环境及周围电磁场干扰，可以实现长期、可靠以及在高温条件下进行电容器温度的检测，而且无需进行维护，减小维护成本，提高工作效率。
本实用新型提供了下述方案：
一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，包括用于检测电力设备温度的声表面波温度传感器、温度计算装置、数据传输装置、温度监控装置和VR眼镜，所述声表面波温度传感器、所述温度计算装置、所述数据传输装置、所述温度监控装置和所述VR眼镜依次无线电连接。
优选地，所述温度监控装置包括数据读取模块和故障诊断模块，所述数据读取模块和所述故障诊断模块电连接，所述数据读取模块与所述数据传输装置和所述VR眼镜分别无线电连接。
优选地，所述故障诊断模块与开关、电力设备依次电连接。
优选地，所述温度监控装置还包括实时数据库，所述实时数据库与所述数据读取模块电连接。
优选地，所述温度监控装置还包括历史数据库，所述历史数据库与所述数据读取模块电连接。
优选地，所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统还包括智能采集仪表和通讯管理机，所述智能采集仪表和所述通讯管理机电连接，所述通讯管理机与所述数据传输装置电连接。
优选地，所述智能采集仪表包括电压传感器、电流传感器、功率传感器和电量传感器，所述电压传感器、所述电流传感器、所述功率传感器和所述电量传感器分别与所述通讯管理机电连接。
优选地，所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统还包括图像采集装置和摄像头，所述图像采集装置与所述数据传输装置和所述摄像头分别电连接。
优选地，所述数据传输装置为zigbee无线数据传输装置、4G无线数据传输装置中的任一。
优选地，所述故障诊断模块与报警器电连接。
本实用新型产生的有益效果：
1.本实用新型所公开的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，声表面波温度传感器采用窄带射频脉冲查询信号，无需电源，具有功耗小、传输距离远，能够在高温条件下进行温度检测。
2.采用zigbee数据传输装置构成无线传输网络，能够短距离、低功耗、低数据速率、低成本以及低复杂度地实现数据的稳定可靠传输，具有很强的抗干扰性能，能够满足智能电网内温度测量的需求，而且减小了电力企业的维护成本，提高了工作效率，并且采用无线网络进行数据传输，克服了有线传送方式绝缘性不足的缺点，结构简单，实施方便，成本低廉；
3.同时，设置VR眼镜显示装置，通过将数据结果最终通过VR眼镜的方式发布到移动设备上，工作人员可以随时随地的直观的获取这些数据信息，并提供相应接口方便日后扩展；可以根据维修指引快速处理问题，必要时可以请求远程处理故障，大大提高了故障的排解效率。
附图说明
图1为本实用新型的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统的电气连接框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，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，或一体地连接；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实用新型中的具体含义。
参见图1所示，一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，包括用于检测电力设备温度的声表面波温度传感器、温度计算装置、数据传输装置、温度监控装置和VR眼镜，所述声表面波温度传感器、所述温度计算装置、所述数据传输装置、所述温度监控装置和所述VR眼镜依次无线电连接。所述温度监控装置包括数据读取模块和故障诊断模块，所述数据读取模块和所述故障诊断模块电连接，所述数据读取模块与所述数据传输装置和所述VR眼镜分别无线电连接。所述故障诊断模块与开关、电力设备依次电连接。所述温度监控装置还包括实时数据库，所述实时数据库与所述数据读取模块电连接。所述温度监控装置还包括历史数据库，所述历史数据库与所述数据读取模块电连接。所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统还包括智能采集仪表和通讯管理机，所述智能采集仪表和所述通讯管理机电连接，所述通讯管理机与所述数据传输装置电连接。所述智能采集仪表包括电压传感器、电流传感器、功率传感器和电量传感器，所述电压传感器、所述电流传感器、所述功率传感器和所述电量传感器分别与所述通讯管理机电连接。所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统还包括图像采集装置和摄像头，所述图像采集装置与所述数据传输装置和所述摄像头分别电连接。所述数据传输装置为zigbee无线数据传输装置，具体实施时，所述数据传输装置还可以为4G无线数据传输装置。所述故障诊断模块与报警器电连接。所述面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统还包括液晶显示器，所述液晶显示器与所述数据读取模块电连接。
本实施例中所述面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，声表面波温度传感器采用窄带射频脉冲查询信号，无需电源，具有功耗小、传输距离远，能够在高温条件下进行温度检测；采用zigbee数据传输装置构成无线传输网络，能够短距离、低功耗、低数据速率、低成本以及低复杂度地实现数据的稳定可靠传输，具有很强的抗干扰性能，能够满足智能电网内温度测量的需求，而且减小了电力企业的维护成本，提高了工作效率，并且采用无线网络进行数据传输，克服了有线传送方式绝缘性不足的缺点，结构简单，实施方便，成本低廉；同时，设置VR眼镜显示装置，通过将数据结果最终通过VR眼镜的方式发布到移动设备上，工作人员可以随时随地的直观的获取这些数据信息，并提供相应接口方便日后扩展；可以根据维修指引快速处理问题，必要时可以请求远程处理故障，大大提高了故障的排解效率。
本实施例中本实施例中所述面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统的原理为：所述温度计算装置通过所述声表面波温度传感器进行温度信号的采集，采集到的数据通过zigbee无线数据传输装置传输给所述数据读取模块，所述数据读取模块在将得到的数据存储于实时数据库的同时，将数据与历史数据库的相应数据进行提取，并传输给所述故障诊断模块进行数据对比，提前发现可能的故障，对故障进行提前预警，并在故障发生时，快速作出故障诊断；于此同时，所述通讯管理机将智能仪表采集到数据、图像采集装置将采集到的图像信息也发送给所述数据读取模块，作为故障诊断的参考数据；所述数据读取模块将得到的所有数据以图像的形式在VR眼镜和液晶显示器上显示出来，随时随地获取数据信息，提高检测的智能性；当故障发生时，由所述报警器进行报警；并通过开关切断电力设备的电源。
本实施例中所述声表面波温度传感器采用成都佳杰科技有限公司研发的型号为CC2530型声表面波温度传感器，及其相配套的型号为TI CC2530ZDK的温度计算装置以及CC2530 zigbee无线数据传输装置；所述数据读取模块采用西门子公司生产的型号为S7-200的PLC数据读取模块；所述故障诊断模块采用西门子公司生产的型号为SS60-25的故障诊断模块；所述实时数据库和所述历史数据库均采用西门子公司生产的型号为SS525-25D的数据库；所述智能采集仪表包括电压传感器、电流传感器、功率传感器和电量传感器，其中所述电压传感器采用优利德公司生产的型号为(UNI-T)UT139A的电压传感器，所述电流传感器采用优利德公司生产的型号为(UNI-T)UT137A的电流传感器，所述功率传感器采用优利德公司生产的型号为(UNI-T)UT138A的功率传感器，所述电量传感器采用优利德公司生产的型号为(UNI-T)UT135A的电量传感器；所述通讯管理机采用宝信科技公司生产的型号为FCC-1U的通讯管理机；所述VR眼镜采用在型号为CSCC-BIMAR1.0的VR眼镜，所述液晶显示器采用型号为LVDS的液晶显示器；所述图像采集装置采用型号为APCI5096的图像采集装置，摄像头采用型号为Pro C920的高清摄像头。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：包括用于检测电力设备温度的声表面波温度传感器、温度计算装置、数据传输装置、温度监控装置和VR眼镜，所述声表面波温度传感器、所述温度计算装置、所述数据传输装置、所述温度监控装置和所述VR眼镜依次无线电连接。
2.根据权利要求1所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述温度监控装置包括数据读取模块和故障诊断模块，所述数据读取模块和所述故障诊断模块电连接，所述数据读取模块与所述数据传输装置和所述VR眼镜分别无线电连接。
3.根据权利要求2所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述故障诊断模块与开关、电力设备依次电连接。
4.根据权利要求3所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述温度监控装置还包括实时数据库，所述实时数据库与所述数据读取模块电连接。
5.根据权利要求4所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述温度监控装置还包括历史数据库，所述历史数据库与所述数据读取模块电连接。
6.根据权利要求5所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：还包括智能采集仪表和通讯管理机，所述智能采集仪表和所述通讯管理机电连接，所述通讯管理机与所述数据传输装置电连接。
7.根据权利要求6所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述智能采集仪表包括电压传感器、电流传感器、功率传感器和电量传感器，所述电压传感器、所述电流传感器、所述功率传感器和所述电量传感器分别与所述通讯管理机电连接。
8.根据权利要求7所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：还包括图像采集装置和摄像头，所述图像采集装置与所述数据传输装置和所述摄像头分别电连接。
9.根据权利要求8所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述数据传输装置为z i gbee无线数据传输装置、4G无线数据传输装置中的任一。
10.根据权利要求9所述的面向智能电网的电力设备无线无源温度监测系统，其特征在于：所述故障诊断模块与报警器电连接。
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| CN112153267A (zh) * | 2020-10-22 | 2020-12-29 | 国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司 | 基于ar智能眼镜的人眼视角局限空间作业远程监护系统 |
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2017
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