CN208283831U - 一种变电站电力沟道环境控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种变电站电力沟道环境控制系统，包括：主控制器、与所述主控制器连接的采集控制器，以及与所述采集控制器相连接的湿度传感器、电力沟道外湿度传感器、风机和除湿机；所述采集控制器将与其连接的湿度传感器所监测的第一湿度数据，以及电力沟道外湿度传感器所监测的第二湿度数据传输至所述主控制器，所述主控制器通过判断获取的所述第一湿度数据和第二湿度数据是否达到设定湿度阈值，控制除湿机和风机运行。通过设置在电力沟道内的湿度传感器监测湿度数据，并根据所监测的湿度数据发送控制指令控制设置在变电站电力沟道的除湿机和风机，实现了变电站电力沟道环境调节设备的自动化控制，维持电力沟道内部湿度和温度在适宜范围内。

Description

一种变电站电力沟道环境控制系统

技术领域

本实用新型涉及电力系统领域，特别是一种变电站电力沟道环境控制系统。

背景技术

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所，而用以敷设和更换变电站电缆设施的地下管道即为变电站电力沟道，电缆不能暴露在阳光下、风雨里以及冰雪中，因此，电力沟道需要用盖板密封，然而，地下湿气以及输电线缆输电产生的热量在密闭的空间环境中，使得电力沟道难以提供电缆所需的适宜的温度和湿度。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种可以自动控制，维持变电站电力沟道内部湿度和温度的变电站电力沟道环境控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种变电站电力沟道环境控制系统，包括：

主控制器、与所述主控制器连接的至少一个采集控制器，以及设置在电力沟道内并与每个所述采集控制器相连接的湿度传感器、风机和除湿机；所述采集控制器将与其连接的所述湿度传感器所监测的湿度数据，传输至所述主控制器，所述主控制器通过判断获取的所述湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述湿度数据达到设定湿度阈值，发送控制指令至所述采集控制器，所述采集控制器根据接收的所述控制指令控制除湿机进行除湿，并控制风机进行送风。

优选地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括设置在电力沟道内并与每个所述采集控制器相连接的温度传感器，所述采集控制器将与其连接的温度传感器所监测的温度数据传输至所述主控制器，所述主控制器通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述采集控制器，所述采集控制器根据接收的所述控制指令控制所述风机送入外部冷空气进行降温。

优选地，所述风机设置在电力沟道进出口以及电力沟道内空气不流畅处。

优选地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括与所述采集控制器连接的水位传感器和排水泵，所述采集控制器将与其连接的水位传感器所监测的水位数据输至所述主控制器，所述主控制器通过判断水位数据是否达到设定水位阈值，并在判断出所述水位数据达到所述设定水位阈值时，将相应的控制指令传输给所述采集控制器；所述采集控制器根据所述控制指令，控制与其连接的排水泵进行排水。

优选地，所述采集控制器，包括：传感器接口模块和驱动模块；所述传感器数据接口，包括温度传感器接口、湿度传感器接口和水位传感器接口；

所述温度传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的温度传感器，并将所述温度传感器所监测的温度数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动风机送入外部冷空气进行降温；

所述湿度传感器接口，用于连接分别设置在变电站电力沟道内的湿度传感器和变电站电力沟道外的电力沟道外湿度传感器，并将所述湿度传感器监测的第一湿度数据和电力沟道外湿度传感器所监测的第二湿度数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述第一湿度数据和第二湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述第一湿度数据达到设定湿度阈值且第二湿度数据未达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动风机送入变电站电力沟道外部空气；在判断所述第一湿度数据和第二湿度数据均达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动除湿机进行除湿；

所述水位传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的水位传感器，并将所述水位传感器所监测的水位数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述水位数据是否达到设定水位阈值，在判断所述水位数据达到设定水位阈值，发送控制指令至所述驱动模块驱动排水泵进行排水。

优选地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括用于将所述主控制器连接至远程设备的通信接口模块；所述主控制器通过所述通信接口模块将其获取的第一湿度数据、第二湿度数据、温度数据和水位数据传输至所述远程设备以及接收所述远程设备发送的控制指令控制受控设备。

优选地，所述主控制器、采集控制器和通信接口模块装设于一控制箱中。

优选地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括设置于所述控制箱内部并连接至所述传感器接口模块的温湿度传感器；所述主控制器通过判断所述温湿度传感器所监测的所述控制箱内温湿度监测数据是否达到控制箱内温湿度设定阈值，而通过所述通信接口模块发送温湿度报警信号至远程设备。

优选地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括装设于控制箱内并连接所述传感器接口模块的位移传感器；所述位移传感器，用于监测到控制箱箱门的距离，并将所监测的距离通过所述传感器接口模块传输至所述主控制器，所述主控制器根据所述位移传感器所监测的距离的变化，而通过所述通信接口模块向远程设备发送控制箱壳盖开启的报警信号。

优选地，所述通信接口模块为连接有线网络的RJ45接口，或者为连接2G、3G、4G、5G或企业自建WIFI的无线通信模块。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、通过设置在电力沟道内的湿度传感器监测湿度数据，并根据所监测的湿度数据发送控制指令控制设置在变电站电力沟道的除湿机和风机，实现了变电站电力沟道环境调节设备的自动化控制，维持电力沟道内部湿度和温度在适宜范围内。

2、通过在电力沟道内部设置风机，提高电力沟道内部空气换气效率。

3、通过水位检测控制排水泵排水，避免因电力沟道积水造成湿度过高导致除湿机无法完成除湿的问题。

4、通过设置控制箱移动监测功能，对控制系统进行了有效的私自操作和防盗报警。

附图说明

图1是本实用新型实施例的控制系统结构框图。

图2是本实用新型实施例的采集控制器的结构框图。

图3是本实用新型实施例的控制箱内温湿度监测的结构框图。

图4是本实用新型实施例的控制箱壳盖监测的结构框图。

图5是本实用新型实施例的受控设备运行状态监测的结构框图。

图中标记：1-湿度传感器，2-主控制器，3-采集控制器，31-传感器接口模块，32-驱动模块，33-通信接口模块，4-除湿机，5-风机，6-温度传感器，7-水位传感器，8-排水泵。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，其示出了本实用新型实施例提供的一种变电站电力沟道环境控制系统的结构示意图，该控制系统应用于变电站电力沟道，包括：

主控制器2、与所述主控制器2连接的至少一个采集控制器3，以及设置在电力沟道内并与每个所述采集控制器3相连接的湿度传感器1、风机5和除湿机4；所述采集控制器3将与其连接的所述湿度传感器1所监测的湿度数据，传输至所述主控制器2，所述主控制器2通过判断获取的所述湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述湿度数据达到设定湿度阈值，发送控制指令至所述采集控制器3，所述采集控制器3根据接收的所述控制指令控制除湿机4进行除湿，并控制风机5进行送风。通过设置在变电站电力沟道内外的湿度传感器1监测湿度数据，并根据所监测的湿度数据发送控制指令控制设置在变电站电力沟道的除湿机4和风机5，实现了变电站电力沟道环境调节设备的自动化控制，维持电力沟道内部湿度和温度在适宜范围内。

所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括设置在电力沟道内并与所述采集控制器3相连接的温度传感器6，所述采集控制器3将与其连接的温度传感器6所监测的温度数据传输至所述主控制器2，所述主控制器2通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述采集控制器3，所述采集控制器3根据接收的所述控制指令控制所述风机5送入外部冷空气进行降温。

进一步地，所述风机5设置在电力沟道进出口和电力沟道内空气不流畅弯道处，通过设置风机5提高电力沟道内部空气流速，以提高除湿和降温效率，而电力沟道内空气不流畅处的风机5，例如电力沟道内弯道处，电缆过多处等，进一步提高电力沟道内部空气流速。

进一步地，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括与所述采集控制器3连接的水位传感器7和排水泵8，所述采集控制器3将与其连接的水位传感器7所监测的水位数据输至所述主控制器2，所述主控制器2通过判断水位数据是否达到设定水位阈值，并在判断出所述水位数据达到所述设定水位阈值时，将相应的控制指令传输给所述采集控制器3；所述采集控制器3根据所述控制指令，控制与其连接的排水泵8进行排水。通过水位检测控制排水泵8排水，避免因电力沟道积水造成湿度过高导致除湿机4无法完成除湿的问题。

参见图2，所述采集控制器3，包括：传感器接口模块31和驱动模块32；所述传感器数据接口，包括温度传感器6接口、湿度传感器接口和水位传感器7接口；

所述温度传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的温度传感器6，并将所述温度传感器6所监测的温度数据传输至所述主控制器2；所述主控制器2通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块32驱动风机5送入外部冷空气进行降温；

所述湿度传感器接口，用于连接分别设置在变电站电力沟道内的湿度传感器1和变电站电力沟道外的电力沟道外湿度传感器2，并将所述湿度传感器1监测的第一湿度数据和电力沟道外湿度传感器2所监测的第二湿度数据传输至所述主控制器2；所述主控制器2通过判断获取的所述第一湿度数据和第二湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述第一湿度数据达到设定湿度阈值且第二湿度数据未达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块32驱动风机5送入变电站电力沟道外部空气；在判断所述第一湿度数据和第二湿度数据均达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块32驱动除湿机4进行除湿；

所述水位传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的水位传感器7，并将所述水位传感器7所监测的水位数据传输至所述主控制器2；所述主控制器2通过判断获取的所述水位数据是否达到设定水位阈值，在判断所述水位数据达到设定水位阈值，发送控制指令至所述驱动模块32驱动排水泵8进行排水。

所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括与所述主控制器2连接的控制模式切换模块；所述控制模式切换模块，用于向所述主控制器2发送控制模式切换信号；所述主控制器2根据接收的所述控制模式切换信号，切换所述电力沟道环境控制系统的控制模式。具体地，所述控制模式切换模块将所述电力沟道环境控制系统控制模式切换至自动控制模式时，所述主控制器2通过判断获取的环境数据是否达到设定环境阈值而向所述采集控制器3发送控制指令，以控制受控设备；所述控制模式切换模块将所述电力沟道环境控制系统控制模式切换至手动控制模式时，所述主控制器2通过接收工作人员下达的控制指令而向所述采集控制器3发送该控制指令，以控制受控设备，工作人员手动控制可通过受控设备自身控制按钮，或通过主控制器2外接的控制面板或远程设备等。通过设置手动控制模式，在设备、传感器等损坏时，便于单独维护维修。

所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括用于将所述主控制器2连接至远程设备的通信接口模块33；所述主控制器2通过所述通信接口模块33将其获取的第一湿度数据、第二湿度数据、温度数据和水位数据传输至所述远程设备以及接收所述远程设备发送的控制指令控制受控设备。所述通信接口模块33为连接有线网络的RJ45接口，或者为连接2G、3G、4G、5G或企业自建WIFI的无线通信模块，实现远程监控；所述远程设备可以是手机、电脑、平板电脑或服务器。

所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括电源，所述电源为电源适配器，用于为所述主控制器2和采集控制器3提供工作电压。

所述主控制器2、采集控制器3和通信接口模块33装设于一控制箱中，实际使用中，在变电站中电力沟道范围广，所需检测的位置和受控设备的安装位置不定，因此，所述主控制器2、采集控制器3和通信接口模块33可以不装设于一控制箱中，根据实际需求也可装设于多个控制箱里，不应以本实施例优选的方案做限定；本实用新型的变电站电力沟道环境控制系统使用时，还需要检测所述控制箱内的湿度和温度，防止因潮湿环境和密闭空间中的温度散热问题导致所述环境控制器损坏，因此，参见图3，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括设置于所述控制箱内部并连接至所述传感器接口模块31的温湿度传感器；所述主控制器2通过判断所述温湿度传感器所监测的所述控制箱内温湿度监测数据是否达到控制箱内温湿度设定阈值，而通过所述通信接口模块33发送温湿度报警信号至远程设备，以通知变电站的工作人员或维护人员及时对所述环境控制器进行检修维护，在发送报警信号至远程设备的同时，还发送传感器的实时检测数据，以让工作人员或维护人员第一时间了解更多的信息，提前做好维护的准备。

参见图4，所述变电站电力沟道环境控制系统，还包括装设于控制箱内并连接所述传感器接口模块31的位移传感器；所述位移传感器，用于监测到控制箱箱门的距离，并将所监测的距离通过所述传感器接口模块传31传输至所述主控制器2，所述主控制器2根据所述位移传感器所监测的距离的变化，而通过所述通信接口模块33向远程设备发送控制箱壳盖开启的报警信号。

为了监测变电站电力沟道内的受控设备在需要启动时是否正常启动，参见图5，所述变电站电力沟道环境控制器还包括连接至主控制器2的运行状态监测模块，所述运行状态监测模块用于采集除湿机4、风机5和排水泵8的开关信号，并将开关信号发送至所述主控制器2，所述主控制器2控制所述除湿机4、风机5和排水泵8运行时，根据接收到的所述除湿机4、风机5和排水泵8的开关信号判断对应的受控设备是否正常启动，判断为未启动时通过所述通信接口模块33向远程设备发送对应的受控设备未正常启动的报警信号，在设备未正常启动时及时通知工作人员进行维护。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，包括：

主控制器、与所述主控制器连接的至少一个采集控制器，以及设置在电力沟道内并与每个所述采集控制器相连接的湿度传感器、风机和除湿机；所述采集控制器将与其连接的所述湿度传感器所监测的湿度数据，传输至所述主控制器，所述主控制器通过判断获取的所述湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述湿度数据达到设定湿度阈值，发送控制指令至所述采集控制器，所述采集控制器根据接收的所述控制指令控制除湿机进行除湿，并控制风机进行送风。

2.根据权利要求1所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，还包括设置在电力沟道内并与每个所述采集控制器相连接的温度传感器，所述采集控制器将与其连接的温度传感器所监测的温度数据传输至所述主控制器，所述主控制器通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述采集控制器，所述采集控制器根据接收的所述控制指令控制所述风机送入外部冷空气进行降温。

3.根据权利要求1-2任一项所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，所述风机设置在电力沟道进出口以及电力沟道内空气不流畅处。

4.根据权利要求1-2任一项所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，还包括与所述采集控制器连接的水位传感器和排水泵，所述采集控制器将与其连接的水位传感器所监测的水位数据输至所述主控制器，所述主控制器通过判断水位数据是否达到设定水位阈值，并在判断出所述水位数据达到所述设定水位阈值时，将相应的控制指令传输给所述采集控制器；所述采集控制器根据所述控制指令，控制与其连接的排水泵进行排水。

5.根据权利要求4所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，所述采集控制器，包括：传感器接口模块和驱动模块；所述传感器数据接口，包括温度传感器接口、湿度传感器接口和水位传感器接口；

所述温度传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的温度传感器，并将所述温度传感器所监测的温度数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述温度数据是否达到设定温度阈值，在所述温度数据达到设定温度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动风机送入外部冷空气进行降温；

所述湿度传感器接口，用于连接分别设置在变电站电力沟道内的湿度传感器和变电站电力沟道外的电力沟道外湿度传感器，并将所述湿度传感器监测的第一湿度数据和电力沟道外湿度传感器所监测的第二湿度数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述第一湿度数据和第二湿度数据是否达到设定湿度阈值，并在判断所述第一湿度数据达到设定湿度阈值且第二湿度数据未达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动风机送入变电站电力沟道外部空气；在判断所述第一湿度数据和第二湿度数据均达到设定湿度阈值时，发送控制指令至所述驱动模块驱动除湿机进行除湿；

所述水位传感器接口，用于连接设置在变电站电力沟道内的水位传感器，并将所述水位传感器所监测的水位数据传输至所述主控制器；所述主控制器通过判断获取的所述水位数据是否达到设定水位阈值，在判断所述水位数据达到设定水位阈值，发送控制指令至所述驱动模块驱动排水泵进行排水。

6.根据权利要求5所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，还包括用于将所述主控制器连接至远程设备的通信接口模块；所述主控制器通过所述通信接口模块将其获取的第一湿度数据、第二湿度数据、温度数据和水位数据传输至所述远程设备以及接收所述远程设备发送的控制指令控制受控设备。

7.根据权利要求6所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，所述主控制器、采集控制器和通信接口模块装设于一控制箱中。

8.根据权利要求7所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，还包括设置于所述控制箱内部并连接至所述传感器接口模块的温湿度传感器；所述主控制器通过判断所述温湿度传感器所监测的所述控制箱内温湿度监测数据是否达到控制箱内温湿度设定阈值，而通过所述通信接口模块发送温湿度报警信号至远程设备。

9.根据权利要求7所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，还包括装设于控制箱内并连接所述传感器接口模块的位移传感器；所述位移传感器，用于监测到控制箱箱门的距离，并将所监测的距离通过所述传感器接口模块传输至所述主控制器，所述主控制器根据所述位移传感器所监测的距离的变化，而通过所述通信接口模块向远程设备发送控制箱壳盖开启的报警信号。

10.根据权利要求6-9任一项所述的变电站电力沟道环境控制系统，其特征在于，所述通信接口模块为连接有线网络的RJ45接口，或者为连接2G、3G、4G、5G或企业自建WIFI的无线通信模块。