CN211043027U - 基于光纤环网方式的sf6气体在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，用于GIL，包含若干彼此独立的气室，包含：若干传感器，分别设置在GIL的各个气室中，用于采集各个气室的SF₆气体密度；若干采集交换器，通过光纤级联组成环网，每个采集交换器与若干传感器通过总线相连；环网交换机，与若干采集交换器环网通过光纤相连；电力监测装置，输入端与环网交换机通过网线相连，输出端与外部的监测后台通过光纤相连。本实用新型通过环网布置的方式大大提高了数据传输的可靠性，并且采用采集交换二合一的采集设备，使采集到的数据能够及时处理转发，保证了数据的稳定性。

Description

基于光纤环网方式的SF6气体在线监测系统

技术领域

本实用新型涉及在线运行电器设备的充气气体监测技术，特别涉及一种基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统。

背景技术

现有技术中，在输配电网络建设中，常用到气体绝缘管道母线（GIL，gasinsulated line），而其中所充的气体一般采用SF₆气体，是一种无色、无臭、无毒、不燃的稳定气体，被广泛用作高压电气设备的绝缘介质，它的分子极易吸附自由电子而形成质量大的负离子，削弱气体中碰撞电离过程，因此其电气绝缘强度很高，在均匀电场中约为空气绝缘强度的2.5倍。但是，如果GIL中的SF₆气体发生泄漏，造成其密度降低，这将导致其绝缘性能显著下降，此时，很容易造成GIL中电芯被击穿，轻则造成电路中断，但是，由于GIL为封闭筒体，在实际运行状态中，很可能发生爆炸，这对有些深埋于城市地下等场景是不可想象的重大事故。现有技术中，对SF₆气体的监控一般采用分段气体压力表进行测量，再通过采集器汇总上传，但是由于GIL都是长距离传输，会用到大量的气体压力表，如今的监控方案，传输效率低下，并且稳定性不足，当出现采集器故障时，则会造成监测系统的全线瘫痪。

发明内容

根据本实用新型实施例，提供了一种基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，用于GIL，所述GIL包含若干个彼此独立的气室，包含：

若干传感器，所述各个传感器分别设置在GIL的各个气室中，用于采集各个气室的SF₆气体密度；

若干采集交换器，所述若干采集交换器通过光纤级联组成环网，所述每个采集交换器与所述若干传感器通过总线相连；

环网交换机，所述环网交换机与若干采集交换器环网通过光纤相连；

电力监测装置，所述电力监测装置的输入端与所述环网交换机通过网线相连，所述电力监测装置的输出端与外部的监测后台通过光纤相连。

进一步，采集交换器集成有采集器模组和交换机模组。

进一步，还包含若干采集柜，所述每个采集柜中设置多个级联的采集交换器，所述各个采集柜中的采集交换器通过光纤级联组成环网。

进一步，相邻采集柜之间的距离不大于600米。

进一步，每个采集柜中设置两个采集交换器。

进一步，电力监测装置与所述监测后台根据IEC61850协议进行通信。

进一步，还包含：规约转换器，所述规约转换器分别连接所述电力监测装置和所述监测后台，用于自动按照IEC61850协议转换所述电力监测装置的数据。

进一步，每个采集交换器与所述若干传感器通过485总线相连。

根据本实用新型实施例的基于光纤环网方式的SF6气体在线监测系统，通过环网布置的方式大大提高了数据传输的可靠性，并且采用采集交换二合一的采集设备，使采集到的数据能够及时处理转发，保证了数据的稳定性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并 且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统的系统架构图；

图2为图1中的采集柜的架构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，详细描述本实用新型的优选实施例，对本实用新型做进一步阐述。

首先，将结合图1~2描述根据本实用新型实施例的基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，用于GIL的充气气体监测，也可以用于GIS等充气密封腔体的电器设备，应用场景很广。

如图1、2所示，本实用新型实施例的基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，用于包含若干彼此独立气室的GIL，具有：若干传感器1、若干采集交换器2、环网交换机3、电力监测装置4。

具体地，各个传感器1分别设置在GIL的各个气室中，用于采集各个气室的SF₆气体密度。

具体地，如图1所示，若干采集交换器2通过光纤级联组成环网，每个采集交换器2与若干传感器1通过总线相连，当一台采集交换器发生故障时，不影响其他采集交换器的数据传输，增加了数据传输的可靠性。在本实施例中，采集交换器2与传感器1通过485总线相连。

进一步，采集交换器2集成有采集器模组和交换机模组，采用采集器与交换机集成的二合一设备，使采集到的数据及时处理转发，保证了数据的稳定性。

具体地，如图1所示，环网交换机3与若干采集交换器2的环网通过光纤相连。

进一步，如图2所示，还包含若干采集柜5，每个采集柜5中设置多个级联的采集交换器2，各个采集柜5中的采集交换器2通过光纤级联组成环网。在本实施例中，每个采集柜5中设置两个采集交换器2，为保证采集交换器2的采集效果，相邻采集柜5之间的距离不大于600米。

具体地，如图1所示，电力监测装置4的输入端与环网交换机3通过网线相连，电力监测装置4的输出端与外部的监测后台通过光纤相连，用于接收传感器1采集的数据，并对数据进行降噪、滤波、放大、数模转换等处理，之后通过光纤发送给监测后台，在本实施例中，电力监测装置4与监测后台根据IEC61850协议进行通信。

进一步，当电力监测装置4不执行IEC61850协议，则增加一个规约转换器（图中未示出），规约转换器分别连接电力监测装置4和监测后台，用于自动按照IEC61850协议转换电力监测装置4的数据。

以上，参照图1~2描述了根据本实用新型实施例的基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，通过环网布置的方式大大提高了数据传输的可靠性，并且采用采集交换二合一的采集设备，使采集到的数据能够及时处理转发，保证了数据的稳定性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，用于GIL，所述GIL包含若干个彼此独立的气室，其特征在于，包含：

若干传感器，所述各个传感器分别设置在GIL的各个气室中，用于采集各个气室的SF₆气体密度；

若干采集交换器，所述若干采集交换器通过光纤级联组成环网，所述每个采集交换器与所述若干传感器通过总线相连；

环网交换机，所述环网交换机与若干采集交换器环网通过光纤相连；

电力监测装置，所述电力监测装置的输入端与所述环网交换机通过网线相连，所述电力监测装置的输出端与外部的监测后台通过光纤相连。

2.如权利要求1所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，所述采集交换器集成有采集器模组和交换机模组。

3.如权利要求1所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，还包含若干采集柜，所述每个采集柜中设置多个级联的采集交换器，所述各个采集柜中的采集交换器通过光纤级联组成环网。

4.如权利要求3所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，所述相邻采集柜之间的距离不大于600米。

5.如权利要求3或4所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，所述每个采集柜中设置两个采集交换器。

6.如权利要求1所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，所述电力监测装置与所述监测后台根据IEC61850协议进行通信。

7.如权利要求6所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，还包含：规约转换器，所述规约转换器分别连接所述电力监测装置和所述监测后台，用于自动按照IEC61850协议转换所述电力监测装置的数据。

8.如权利要求1所述基于光纤环网方式的SF₆气体在线监测系统，其特征在于，所述每个采集交换器与所述若干传感器通过485总线相连。

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