CN207834931U - 变电站电缆沟巡视管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于变电站维护技术领域，提供了一种变电站电缆沟巡视管理系统，包括巡视单元、监控单元和管理单元；巡视单元包括小车、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器；监控单元位于监控室内，包括显示装置、操作面板、第二信号收发装置和第二处理器；管理单元包括排水装置、排风装置、第三信号收发装置和第三处理器。通过此种技术手段实现电缆沟内部自动巡视和管理，不需要工作人员进行现场巡视即能实现对电缆沟内部巡视和管理，提高了巡视效率并降低了工作人员的工作量。

Description

变电站电缆沟巡视管理系统

技术领域

本实用新型属于变电站维护技术领域，尤其涉及一种变电站电缆沟巡视管理系统。

背景技术

变电站内电缆沟宽一般不超过0.8米，深可达1.5米，内敷设有控制电缆、电力电缆等，使用电缆沟盖板进行掩盖。电缆沟往往长达数十米乃至几百米，外部环境复杂，雨水侵蚀、小动物啃咬电缆，造成电缆损伤，导致设备故障事故频发，致使变电站停电。给居民生活及企业生产带来极大的不便，严重的可造成巨大的经济损失。据某供电企业统计，三年中该地区共发生影响系统安全运行的事故32次。其中，因电缆沟电缆损伤带来的故障为13次，占事故总数的40.6％。在日常对电缆沟的巡视中，因检查电缆需要巡视人员将电缆沟盖板一一掀开，进入到电缆沟内对电缆进行检查，工作量大，检查时间周期长，效率低，不能很好的对电缆沟内电缆进行实时监测。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种变电站电缆沟巡视管理系统，解决变电站电缆沟检查工作量大的问题，具有工作量小的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种变电站电缆沟巡视管理系统，包括巡视单元、监控单元和管理单元；

所述巡视单元包括小车、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器，所述小车的驱动部分、所述图像采集装置、所述温湿度检测装置、所述电缆破损检测装置和所述第一信号收发装置均连接所述第一处理器，电缆沟内部设有巡视轨道，所述小车位于所述巡视轨道上，所述图像采集装置、所述温湿度检测装置、所述电缆破损检测装置、所述第一信号收发装置和所述第一处理器均安装在所述小车上；

所述监控单元位于监控室内，包括显示装置、操作面板、第二信号收发装置和第二处理器，所述显示装置、所述操作面板和所述第二信号收发装置均连接所述第二处理器；

所述管理单元包括排水装置、排风装置、第三信号收发装置和第三处理器，所述排水装置和所述排风装置分布安装在电缆沟内部，所述排水装置、所述排风装置和所述第三信号收发装置均连接所述第三处理器；

所述第一处理器和所述第二处理器通过所述第一信号收发装置和所述第二信号收发装置进行信息交互，所述第二处理器和所述第三处理器通过所述第二信号收发装置和所述第三信号收发装置进行信息交互。

进一步地，所述巡视单元还包括动物驱赶装置，所述动物驱赶装置连接所述第一处理器。

进一步地，所述动物驱赶装置为超声波发生器。

进一步地，所述巡视单元还包括照明装置，所述照明装置安装在所述小车上，所述照明装置连接所述第一处理器。

进一步地，所述管理单元还包括加热装置，所述加热装置分布安装在电缆沟内，所述加热装置连接所述第三处理器。

进一步地，所述电缆破损检测装置包括漏电电流检测器和绝缘电阻检测器，所述漏电电流检测器和所述绝缘电阻检测器连接所述第一处理器。

进一步地，所述图像采集装置为红外摄像头。

进一步地，所述排水装置为水泵，所述水泵的进水口位于电缆沟底部，进水口设有过滤装置，所述水泵的出水口位于电缆沟外部的排水处。

进一步地，所述第一处理器、所述第二处理器和所述第三处理器均选用单片机。

进一步地，所述管理单元还包括太阳能发电装置，所述太阳能发电装置为所述管理单元提供电能。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型通过设计变电站电缆沟巡视管理系统，包括巡视单元、监控单元和管理单元；巡视单元包括小车、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器，小车的驱动部分、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置和第一信号收发装置均连接第一处理器，电缆沟内部设有巡视轨道，小车位于巡视轨道上，图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器均安装在小车上；监控单元位于监控室内，包括显示装置、操作面板、第二信号收发装置和第二处理器，显示装置、操作面板和第二信号收发装置均连接第二处理器；管理单元包括排水装置、排风装置、第三信号收发装置和第三处理器，排水装置和排风装置分布安装在电缆沟内部，排水装置、排风装置和第三信号收发装置均连接第三处理器；第一处理器和第二处理器通过第一信号收发装置和第二信号收发装置进行信息交互，第二处理器和第三处理器通过第二信号收发装置和第三信号收发装置进行信息交互。在对电缆沟进行巡视时，小车在电缆沟内部的巡视轨道上运行，小车上的图像采集装置、温湿度检测装置和电缆破损检测装置分别对电缆沟内部影像、温湿度和电缆破损情况进行采集，并将采集的信号传送至第一处理器，第一处理器通过第一信号收发装置发送出去，第二处理器通过第二信号收发装置接收第一处理器发送的信号，通过显示装置显示，监控室内的值班人员通过显示装置了解电缆沟内部情况，并能够通过操作面板输入命令信息，第二处理器通过第二信号收发装置将命令信息发送出去，第一处理器通过第一信号收发装置接收命令信息，第三处理器通过第三信号收发装置接收命令信息，分别控制小车、排风装置和排水装置动作相应动作，当电缆沟内部有积水时，控制排水装置进行排水，当电缆沟内部温湿度超出范围内，控制排风装置进行电缆沟内部温湿度调节。通过此种技术手段实现电缆沟内部自动巡视和管理，不需要工作人员进行现场巡视即能实现对电缆沟内部巡视和管理，提高了巡视效率并降低了工作人员的工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的变电站电缆沟巡视管理系统原理框图；

图2是本实用新型实施例二提供的变电站电缆沟巡视管理系统原理框图；

图3是本实用新型实施例三提供的变电站电缆沟巡视管理系统原理框图；

图4是本实用新型实施例四提供的变电站电缆沟巡视管理系统原理框图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，为本实用新型实施例一提供的变电站电缆沟巡视管理系统的原理框图，变电站电缆沟巡视管理系统包括巡视单元、监控单元和管理单元；巡视单元包括小车、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器，小车的驱动部分、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置和第一信号收发装置均连接第一处理器，电缆沟内部设有巡视轨道，小车位于巡视轨道上，图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器均安装在小车上；监控单元位于监控室内，包括显示装置、操作面板、第二信号收发装置和第二处理器，显示装置、操作面板和第二信号收发装置均连接第二处理器；管理单元包括排水装置、排风装置、第三信号收发装置和第三处理器，排水装置和排风装置分布安装在电缆沟内部，排水装置、排风装置和第三信号收发装置均连接第三处理器；第一处理器和第二处理器通过第一信号收发装置和第二信号收发装置进行信息交互，第二处理器和第三处理器通过第二信号收发装置和第三信号收发装置进行信息交互。

在对电缆沟进行巡视时，小车在电缆沟内部的巡视轨道上运行，小车上的图像采集装置、温湿度检测装置和电缆破损检测装置分别对电缆沟内部影像、温湿度和电缆破损情况进行采集，并将采集的信号传送至第一处理器，第一处理器通过第一信号收发装置发送出去，第二处理器通过第二信号收发装置接收第一处理器发送的信号，通过显示装置显示，监控室内的值班人员通过显示装置了解电缆沟内部情况，并能够通过操作面板输入命令信息，第二处理器通过第二信号收发装置将命令信息发送出去，第一处理器通过第一信号收发装置接收命令信息，第三处理器通过第三信号收发装置接收命令信息，分别控制小车、排风装置和排水装置动作相应动作，当电缆沟内部有积水时，控制排水装置进行排水，当电缆沟内部温湿度超出范围内，控制排风装置进行电缆沟内部温湿度调节，电缆破损检测装置能够对电缆沟内部电缆是否破损进行检测，当发现有电缆破损时，值班人员能够定位破损电缆的位置并及时进行处理。通过此种技术手段实现电缆沟内部自动巡视和管理，不需要工作人员进行现场巡视即能实现对电缆沟内部巡视和管理，提高了巡视效率并降低了工作人员的工作量。

如图2所示，为本实用新型实施例二提供的变电站电缆沟巡视管理系统的原理框图，巡视单元还包括动物驱赶装置，动物驱赶装置连接第一处理器。

小车在电缆沟内部巡视过程中，图像采集装置对电缆沟内部影像进行采集，监控室的值班人员通过显示装置监测电缆沟内部的影像，当发现电缆沟内部有小动物存在时，值班人员通过操作面板控制小车停止运行，并控制小车上的动物驱赶装置工作，对电缆沟内部的小动物进行驱赶，防止小动物对电缆沟内部的电缆造成破损影响正常供电。

本实用新型的一个实施例中，动物驱赶装置为超声波发生器。超声波发生器能够发出特定的超声波对动物进行驱赶，在能够达到驱赶动物的前提下不伤害动物，符合人道的设计要求。

如图3所示，为本实用新型实施例三提供的变电站电缆沟巡视管理系统的原理框图，巡视单元还包括照明装置，照明装置安装在小车上，照明装置连接第一处理器。

当电缆沟内部光线较暗时，影响图像采集装置采集的影像的质量，照明装置的设计能够在较暗环境下为图像采集装置进行补光，保证图像采集装置采集到清洗的影像，便于值班人员能够清楚观测电缆沟内部的影像。

如图4所示，为本实用新型实施例四提供的变电站电缆沟巡视管理系统的原理框图，管理单元还包括加热装置，加热装置分布安装在电缆沟内，加热装置连接第三处理器。

当检测到电缆沟内部湿度过高时，监控室内的值班人员通过操作面板控制加热装置和排风装置同时进行工作，电缆沟内同时进行排风和加热，能够提高电缆沟内部除湿的效率。

作为一个优选的方案，加热装置选用PTC发热体，PTC发热体具有发热没有明火的特点，由于电缆沟内部均为电缆，如果发生火灾会造成严重的损失，因此，使用PTC发热体进行加热可以防止电缆沟内部的电缆着火造成严重损失。

本实用新型的一个实施例中，电缆破损检测装置包括漏电电流检测器和绝缘电阻检测器，漏电电流检测器和绝缘电阻检测器连接第一处理器。

本实用新型的一个实施例中，图像采集装置为红外摄像头。

本实用新型的一个实施例中，排水装置为水泵，水泵的进水口位于电缆沟底部，进水口设有过滤装置，水泵的出水口位于电缆沟外部的排水处。

本实用新型的一个实施例中，第一处理器、第二处理器和第三处理器均选用单片机。单片机具有运行速度快、价格低的特点，本系统中的处理器选用单片机在满足系统整体性能的前提下降低系统的生产成本，有助于装置系统的市场化。

本实用新型的一个实施例中，管理单元还包括太阳能发电装置，太阳能发电装置为管理单元提供电能。使用太阳能发电装置能够实现自主发电，不在需要外部电源，节约能源。

以上所述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精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，包括巡视单元、监控单元和管理单元；

所述巡视单元包括小车、图像采集装置、温湿度检测装置、电缆破损检测装置、第一信号收发装置和第一处理器，所述小车的驱动部分、所述图像采集装置、所述温湿度检测装置、所述电缆破损检测装置和所述第一信号收发装置均连接所述第一处理器，电缆沟内部设有巡视轨道，所述小车位于所述巡视轨道上，所述图像采集装置、所述温湿度检测装置、所述电缆破损检测装置、所述第一信号收发装置和所述第一处理器均安装在所述小车上；

所述监控单元位于监控室内，包括显示装置、操作面板、第二信号收发装置和第二处理器，所述显示装置、所述操作面板和所述第二信号收发装置均连接所述第二处理器；

所述管理单元包括排水装置、排风装置、第三信号收发装置和第三处理器，所述排水装置和所述排风装置分布安装在电缆沟内部，所述排水装置、所述排风装置和所述第三信号收发装置均连接所述第三处理器；

所述第一处理器和所述第二处理器通过所述第一信号收发装置和所述第二信号收发装置进行信息交互，所述第二处理器和所述第三处理器通过所述第二信号收发装置和所述第三信号收发装置进行信息交互。

2.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述巡视单元还包括动物驱赶装置，所述动物驱赶装置连接所述第一处理器。

3.根据权利要求2所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述动物驱赶装置为超声波发生器。

4.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述巡视单元还包括照明装置，所述照明装置安装在所述小车上，所述照明装置连接所述第一处理器。

5.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述管理单元还包括加热装置，所述加热装置分布安装在电缆沟内，所述加热装置连接所述第三处理器。

6.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述电缆破损检测装置包括漏电电流检测器和绝缘电阻检测器，所述漏电电流检测器和所述绝缘电阻检测器连接所述第一处理器。

7.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述图像采集装置为红外摄像头。

8.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述排水装置为水泵，所述水泵的进水口位于电缆沟底部，进水口设有过滤装置，所述水泵的出水口位于电缆沟外部的排水处。

9.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述第一处理器、所述第二处理器和所述第三处理器均选用单片机。

10.根据权利要求1所述的变电站电缆沟巡视管理系统，其特征在于，所述管理单元还包括太阳能发电装置，所述太阳能发电装置为所述管理单元提供电能。