CN211477206U - 一种变电站设备运维诊断系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变电站故障技术领域，提出一种变电站设备运维诊断系统，用于检测待测设备，包括诊断单元、与诊断单元连接的处理器，所述诊断单元用于检测待测设备；所述诊断单元包括电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元，所述电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元用于采集或检测待测设备的相关数据，且电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元的信号输出端与处理器连接。本发明使用电流电压监测单元对待测设备的电流、电压情况进行监测，使用热成像单元对待测设备的温度进行监测，当待测设备出现故障时，处理器会接收到高电平，此时处理器通过通信单元及时上后台报警，以便工作人员赶到现场进行维修。

Description

一种变电站设备运维诊断系统

技术领域

本实用新型涉及变电站运维技术领域，特别涉及一种变电站设备运维诊断系统。

背景技术

随着电力系统电网规模的不断扩大、电力负荷要求的不断提高，电力系统中使用的各种类型的高压设备的损坏、故障也不断增加，变电站中的设备长时间工作运行后，难免会出现故障，或者温度升高引起火灾，因此对设备电流、电压的监控十分有必要，相应的预防性维护措施也不断提高，以及设备在运行状态时产生的温度，如果把控不好的话，极易引起火灾。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种变电站设备运维诊断系统。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

一种变电站设备运维诊断系统，与待测设备连接，包括诊断单元、与诊断单元连接的处理器，所述诊断单元用于检测待测设备。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述诊断单元包括：

电流电压监测单元，用于采集待测设备的电流、电压；

热成像单元，用于采集待测设备的温度；

紫外探伤单元，用于检测待测设备的局部放电情况和结构探伤；

所述电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元的信号输出端分别与处理器电连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述电流电压监测单元包括电流监测单元、电压监测单元，所述电流监测单元、电压监测单元分别与待测设备连接，且电流监测单元、电压监测单元的信号输出端分别与处理器连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述电流监测单元包括电流采集电路、与电流采集电路连接的过流检测电路，所述电流采集电路的输入端与待测设备连接，过流检测电路的信号输出端与处理器连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述电压监测单元包括电压采集电路、与电压采集电路连接的过欠压检测电路，所述电压采集电路的输入端与待测设备连接，过欠压检测电路的信号输出端与处理器连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述热成像单元包括光接收器、与光接收器连接的光电传感器，所述光接收器与光电传感器之间设置有红外滤光片，所述光接收器用于采集待测设备释放的红外线辐射，光电传感器的信号输出端与处理器连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，还包括整流单元，所述整流单元的输出端分别与电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元连接。

更进一步地，为了更好的实现本实用新型，还包括通信单元，所述通信单元与处理器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本发明使用电流电压监测单元对待测设备的电流、电压情况进行监测，使用热成像单元对待测设备的温度进行监测，当待测设备出现故障时，处理器会接收到高电平，此时处理器通过通信单元及时上后台报警，以便工作人员赶到现场进行维修。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型模块框图；

图2为本实用新型电流电压监测单元模块框图；

图3为本实用新型热成像单元模块框图；

图4为本实用新型电流监测单元电路原理图；

图5为本实用新型电压监测单元电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“连接”包括直接连接和间接连接，需根据实际功能和使用来区分。

实施例1：

本实用新型通过下述技术方案实现，如图1所示，一种变电站设备运维诊断系统，与待测设备连接，包括诊断单元、与诊断单元连接的处理器，所述诊断单元包括电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元，所述电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元用于采集或检测待测设备的相关数据，且电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元的信号输出端与处理器连接。所述电流电压监测单元用于检测待测设备的电流、电压情况，热成像单元用于检测设备的运行温度，所述紫外探伤单元用于检测设备外伤情况。

详细来说，详细来说，如图2所示，所述电流电压监测单元包括电流监测单元和电压监测单元，其中电流监测单元包括电流采集电路、过流检测电路，所述电流采集电路将待测设备的工作电流提取后进入过流检测电路进行检测；所述电压监测单元包括电压采集电路、过欠压检测电路，所述电压采集电路将待测设备的工作电压提取后进入过欠压检测电路进行检测。

如图4所示，所述电流采集电路包括电阻R1～电阻R4，所述过流检测电路包括电阻R5～电阻R7、电容C1、运放器U1A；所述电阻R1、电阻R2并联接入直流电源，经电阻R3、电阻R4后进入运放器U1A，运放器U1A的正向输入端还连接有电阻R5，运放器U1A的反向输入端与其输出端之间连接有电阻R6，运放器U1A的输出端还与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端还作为过流检测电路的输出端与处理器连接。

电流监测单元中的采样电阻为R1，当电流流过采样电阻R1时，即将电流转化为微小电压，然后经过运放器U1A的差分放大，同时可通过转换后放大的电压来判断是否存在过流情况，若存在过流情况，则向处理器发送高电平。

如图5所示，所述电压采集电路包括电阻R8～电阻R12、电容C2，所述过欠压检测电路包括电阻R13～电阻R15、电容C3、运放器U2A；所述电阻R8的一端与直流电源连接，电阻R8的另一端分别与电阻R9的一端、电容C2的一端、电阻R10的一端、电阻R11的一端连接，电阻R9的另一端、电容C2的另一端、电阻R10的另一端、电阻R12的一端均接地，电阻R11的另一端与电阻R13、运放器U2A的正向输入端连接，电阻R12的另一端分别与运放器U2A的反向输入端、电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与运放器U2A的输出端连接，运放器U2A的输出端还与电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端与电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地，电阻R15的另一端还作为过欠压检测电路的输出端与处理器连接。

输入电压Vin经过电阻R8、电阻R9、电阻R10分压后经过运放器U2A进行差分跟随，同时判断是否存在过欠压情况，若存在过欠压情况，则向处理器发送高电平。

如图3所示，所述热成像单元包括光接收器、与光接收器连接的光电传感器，所述光接收器与光电传感器之间设置有红外滤光片，所述光接收器用于采集待测设备在运行状态时的红外线辐射，光电传感器的信号输出端与处理器连接。待测设备在工作运行状态时，会产生热量，使得温度升高，发射的红外线辐射增大，本实用新型使用热成像单元对待测设备发出的红外线辐射进行检测，以红外线辐射程度来判断待测设备的温度。

变电站的配电等设备在大气环境下工作，在某些情况下随着绝缘性能的降低，出现结构缺陷，或表面局部放电现象，电晕和表面局部放电过程中，电晕和放电部位将大量辐射紫外线，因此可以使用所述紫外探伤单元对设备的绝缘状况和缺陷进行检测。

更进一步地，如图1所示，还包括通信单元，所述通信单元与处理器连接。当处理器接收到诊断单元发送的高电平后，通过通信单元向后台发送报警信号，以提示工作人员前往维修。

还包括整流单元，所述整流单元的输出端分别与电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元连接，用于将交流电转换为直流电后，为电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元进行供电，所述处理器可以连接整流单元，也可以连接蓄电池。图1中虚线代表供电线路，实线代表信号线路。

本实施例所使用的处理器为单片机，该单片机的型号为STM32，但本实用新型不对处理器的型号进行限定，能完成本实用新型所要完成的功能即可。

综上所述，本发明使用电流电压监测单元对待测设备的电流、电压情况进行监测，使用热成像单元对待测设备的温度进行监测，当待测设备出现故障时，处理器会接收到高电平，此时处理器通过通信单元及时上后台报警，以便工作人员赶到现场进行维修。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种变电站设备运维诊断系统，与待测设备连接，其特征在于：包括诊断单元、与诊断单元连接的处理器，所述诊断单元用于检测待测设备；

所述诊断单元包括：

电流电压监测单元，用于采集待测设备的电流、电压；

热成像单元，用于采集待测设备的温度；

紫外探伤单元，用于检测待测设备的局部放电情况和结构探伤；

所述电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元的信号输出端分别与处理器电连接；

所述电流电压监测单元包括电流监测单元、电压监测单元，所述电流监测单元、电压监测单元分别与待测设备连接，且电流监测单元、电压监测单元的信号输出端分别与处理器连接；

所述电流监测单元包括电流采集电路、与电流采集电路连接的过流检测电路，所述电流采集电路的输入端与待测设备连接，过流检测电路的信号输出端与处理器连接；

所述电流采集电路包括电阻R1～电阻R4，所述过流检测电路包括电阻R5～电阻R7、电容C1、运放器U1A；所述电阻R1、电阻R2并联接入直流电源，经电阻R3、电阻R4后进入运放器U1A，运放器U1A的正向输入端还连接有电阻R5，运放器U1A的反向输入端与其输出端之间连接有电阻R6，运放器U1A的输出端还与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端还作为过流检测电路的输出端与处理器连接。

2.根据权利要求1所述的一种变电站设备运维诊断系统，其特征在于：所述电压监测单元包括电压采集电路、与电压采集电路连接的过欠压检测电路，所述电压采集电路的输入端与待测设备连接，过欠压检测电路的信号输出端与处理器连接。

3.根据权利要求1所述的一种变电站设备运维诊断系统，其特征在于：所述热成像单元包括光接收器、与光接收器连接的光电传感器，所述光接收器与光电传感器之间设置有红外滤光片，所述光接收器用于采集待测设备释放的红外线辐射，光电传感器的信号输出端与处理器连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种变电站设备运维诊断系统，其特征在于：还包括整流单元，所述整流单元的输出端分别与电流电压监测单元、热成像单元、紫外探伤单元连接。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种变电站设备运维诊断系统，其特征在于：还包括通信单元，所述通信单元与处理器连接。

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