CN217157114U - 一种全时智慧能源站房辅控管理系统及采用该系统的站房 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种全时智慧能源站房辅控管理系统及采用该系统的站房，属于辅控管理领域，用于解决无线及离线状态下难以监控能源站房的工作环境状态和确保站房设备正产工作的问题。本实用新型包括控制器、用于获取水浸检测数据的水位传感器、用于检测站房内SF6含量的SF6传感器、用于排出电缆沟内积水的排水泵和用于促进站房内外气体交换的风机；所述水位传感器和SF6传感器连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接排水泵和风机。在站房本地端对电缆沟内积水含量和站房内SF6含量进行检测并控制排水泵和风机处理异常状态，无需主站上位机进行控制即可做出反应，利于站房设施的维护。

Description

一种全时智慧能源站房辅控管理系统及采用该系统的站房

技术领域

本实用新型涉及一种全时智慧能源站房辅控管理系统及采用该系统的站房，属于辅控管理领域。

背景技术

能源站房包含供电的配电站房和供冷热的冷热能源站房，是园区、企业、商业综合体等场景的直接能源供应中心。能源站房内主要有变压器、高压开关柜、低压柜、电缆、冷热机组、控制箱等关键设备。

能源站房的关键设备对运行环境有一定的要求，在日常运行中可能会发生各种异常情况，如温湿度异常、着火、水淹、局放等。由于能源站房多处于偏僻位置，日常运检人员不能全天值守，常出现无线信号覆盖不到位或出现故障无法远方通信，当发生异常情况无法及时处理，会严重影响用户电、冷、热的能源供应。因此如何在无线及离线模式下始终监控能源站房的工作环境状态，确保站房设备正常工作就成为了一大难题。目前针对能源站房的监测大部分是在站房部署采集器，上传异常信号至上位机，再由上位机下发控制命令或由运检人员到现场处理，在离线或通信不稳定的情况下，就地侧往往无法及时处理相关异常信号，导致现场应急反应时间较长，效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全时智慧能源站房辅控管理系统及采用该系统的站房，用于解决无线及离线状态下难以监控能源站房的工作环境状态和确保站房设备正产工作的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种全时智慧能源站房辅控管理系统，包括控制器、用于获取水浸检测数据的水位传感器、用于检测站房内SF6含量的SF6传感器、用于排出电缆沟内积水的排水泵和用于促进站房内外气体交换的风机；所述水位传感器和SF6传感器连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接排水泵和风机。

本实用新型的有益效果是：在站房本地端对电缆沟内积水含量和站房内SF6含量进行检测并控制排水泵和风机处理异常状态，无需主站上位机进行控制即可做出反应，利于站房设施的维护。

进一步地，在上述全时智慧能源站房辅控管理系统中，还包括用于检测站房内湿度的湿度传感器和用于降低站房内湿度的除湿机；所述湿度传感器通过RS485接口连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接除湿机以在湿度检测数据超过设定值时启动除湿机。

这样做的有益效果是：在站房本地端对站房内湿度含量进行检测并控制除湿机处理异常状态，无需主站上位机进行控制即可做出反应，利于站房设施的维护。

进一步地，在上述全时智慧能源站房辅控管理系统中，还包括采样连接蓄电池以获得蓄电池参数的蓄电池监测模块，所述控制器通过RS485接口连接蓄电池监测模块。

进一步地，在上述全时智慧能源站房辅控管理系统中，还包括用于设置于铜排上获得铜排温度的测温模块，所述控制器通过RS485接口控制连接所述测温模块。

这样做的有益效果是：测温模块不与中高压电路直接连接就能进行测温，增加了中高压电路的可靠性。

进一步地，在上述全时智慧能源站房辅控管理系统中，还包括用于对准站房内设备的图像采集装置和硬盘录像机，所述图像采集装置连接所述硬盘录像机，所述硬盘录像机通过RJ45接口连接控制器。

这样做的有益效果是：图像采集器采集到的图像，如局部放电过程中出现的电火花，有助于提前对设施故障进行预警。硬盘录像机能够暂时存储图像采集器采集到的图像，便于控制器对图像数据进行转存，避免图像数据丢失。

本实用新型还提供了一种站房，包括全时智慧能源站房辅控管理系统，所述全时智慧能源站房辅控管理系统包括控制器、用于获取水浸检测数据的水位传感器、用于检测站房内SF6含量的SF6传感器、用于排出电缆沟内积水的排水泵和用于促进站房内外气体交换的风机；

所述水位传感器和SF6传感器连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接排水泵和风机。

进一步地，在上述站房中，还包括用于检测站房内湿度的湿度传感器和用于降低站房内湿度的除湿机；

所述湿度传感器通过RS485接口连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接除湿机以在湿度检测数据超过设定值时启动除湿机。

进一步地，在上述站房中，还包括采样连接蓄电池以获得蓄电池参数的蓄电池监测模块，所述控制器通过RS485接口连接蓄电池监测模块。

进一步地，在上述站房中，还包括用于设置于铜排上获得铜排温度的测温模块，所述控制器通过RS485接口控制连接所述测温模块。

进一步地，在上述站房中，还包括用于对准站房内设备的图像采集装置和硬盘录像机，所述图像采集装置连接所述硬盘录像机，所述硬盘录像机通过RJ45接口连接控制器。

附图说明

图1为本全时智慧能源站房辅控管理系统功能结构示意图；

图2为可视化智能终端功能结构示意图。

其中，1为嵌入式控制模块、2为人机交互模块、3为存储模块、4为时钟模块、5为电源控制模块、6为RS485接口、7为RJ45接口、8为定位模块，9为无线传输模块，101为可视化智能终端、10为温湿度传感器、11为水位传感器、12为局放传感器、13为噪音传感器、14为烟雾传感器、15为SF6气体传感器、16为多功能电表、17为硬盘录像机、18为除湿机模块、19为风机模块、20为排水泵模块、21为蓄电池监测模块、22为铜排无线测温模块、23为摄像头、24为除湿机、25为风机、26为排水泵、27为蓄电池、28为测温传感器。

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，对本实用新型技术原理及实际应用进行进一步详细说明。

结合图1、图2所示，本实用新型所述全时智慧能源站房辅控管理系统，包括可视化智能终端101、温湿度传感器10、水位传感器11、局放传感器12、噪音传感器13、烟雾传感器14、SF6气体传感器15、多功能电表16、硬盘录像机17、除湿机模块18、风机模块19、排水泵模块20、蓄电池监测模块21、铜排无线测温模块22、摄像头23、除湿机24、风机25、排水泵26、蓄电池27、测温传感器28。

其中可视化智能终端101包括嵌入式控制模块1和人机交互模块2、存储模块3、时钟模块4、电源控制模块5、RS485接口6、RJ45接口7、定位模块8、无线传输模块9。嵌入式控制模块1连接有人机交互模块2、存储模块3、时钟模块4、电源控制模块5、RS485接口6、RJ45接口7、定位模块8、无线传输模块9。人机交互模块2用于显示嵌入式控制模块1采集处理的数据并将接受到的触摸信号转换为操作指令传输至嵌入式控制模块1；存储模块3为快闪存储器，用于存储可视化智能终端的数据，避免上传数据丢失；时钟模块4用于向嵌入式控制模块1发送时钟信号；电源控制模块5能够将AC 120V-320V或DC12V-78V转换成可视化智能终端工作101所需的稳定电压，用于向嵌入式控制模块1提供电源；RS485接口6及RJ45接口7用于通信连接；定位模块8为GPS与北斗双模定位模块，用于向嵌入式控制模块1提供站房实时经纬度信息；无线传输模块9用于将嵌入式控制模块1获取的数据传输至上位机。

温湿度传感器10获取温度检测数据和湿度检测数据，水位传感器11获取水浸检测数据，局放传感器12获取局部放电检测数据，噪音传感器13获取噪音检测数据，烟雾传感器14获取烟雾检测数据，SF6气体传感器15获取SF6检测数据，多功能电表16获取电路检测数据，上述传感器均连接到RS485接口6以传输监测数据。除湿机24通过除湿机模块18连接到RS485接口，以便可视化智能终端101控制除湿机24工作进行除湿；风机25通过风机模块19连接到RS485接口6，以便可视化智能终端101控制风机工作降低烟雾和SF6气体含量；排水泵26连通过排水泵模块20连接到RS485接口，以便可视化智能终端101控制排水泵工作降低电缆沟水位；蓄电池27通过蓄电池监测模块21连接到RS485接口，以便可视化智能终端101获取蓄电池监测数据；测温传感器28安装在中高压电路开关上，并通过铜排无线测温模块22连接到RS485接口，以便可视化智能终端101获取中高压电路开关温度监测数据；摄像头23通过硬盘录像机23连接到RJ45接口7，以便上传或保存监控图像信息。

系统具体工作流程：嵌入式控制模块1主要是用于处理采集器的整体数据采集、运算、数据传输及各模块之间的协同配合。嵌入式控制模块1根据时钟信号及数据采集频率定时采集温度检测数据、湿度检测数据、站所经纬度信息、水浸检测数据、局部放电检测数据、噪音检测数据、烟雾检测数据、SF6检测数据、电路检测数据、蓄电池监测数据和中高压电路开关温度监测数据，摄像头23将实时视频信号传输至嵌入式控制模块1。嵌入式控制模块1根据时钟信号及数据上传频率定时通过无线传输模块9发送温度检测数据、湿度检测数据、站所经纬度信息、水浸检测数据、局部放电检测数据、噪音检测数据、烟雾检测数据、SF6检测数据、电路检测数据、蓄电池监测数据和中高压电路开关温度监测数据。数据采集频率和数据上传频率，可根据实际需要具体设定。

嵌入式控制模块1对温度检测数据、湿度检测数据、站所经纬度信息、水浸检测数据、局部放电检测数据、噪音检测数据、烟雾检测数据、SF6检测数据、电路检测数据、蓄电池监测数据和中高压电路开关温度监测数据进行分析。若湿度检测数据、水浸检测数据、烟雾检测数据和SF6检测数据均处于各自的设定范围内，嵌入式控制模块1将上述四种检测数据显示在人机交互模块2上，同时将上述四种检测数据通过无线传输模块9传输至上位机显示，实现站房工作状态就地和远方实时监控；若有检测数据超出设定范围，表明该检测数据异常，嵌入式控制模块1将异常检测数据储存储到存储模块3中，并将异常检测数据显示在人机交互模块2上，同时将异常检测数据通过无线传输模块9上传到上位机实施报警。

检测数据超出设定范围后，嵌入式控制模块1还自动控制辅控装置运行：若湿度检测数据异常，则通过除湿机模块18控制除湿机24工作以降低空气湿度；若水浸检测数据异常，则通过排水泵模块20控制排水泵26工作排出电缆沟内积水；若烟雾检测数据或SF6含量数据异常，则通过风机模块19控制风机25工作换气；若湿度检测数据、水浸检测数据、烟雾检测数据、SF6含量数据恢复至设定阈值内，嵌入式控制模块1自动关闭上述对应的辅控设备除湿机24、排水泵26、风机25。

本实用新型还提供了一种站房，例如供电的配电站房或供冷热的冷热能源站房，所述站房包括上述全时智慧能源站房辅控管理系统。因结构关系与具体工作流程完全一致，故在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，包括控制器、用于获取水浸检测数据的水位传感器、用于检测站房内SF6含量的SF6传感器、用于排出电缆沟内积水的排水泵和用于促进站房内外气体交换的风机；

所述水位传感器和SF6传感器连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接排水泵和风机。

2.根据权利要求1所述的全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，还包括用于检测站房内湿度的湿度传感器和用于降低站房内湿度的除湿机；

所述湿度传感器通过RS485接口连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接除湿机以在湿度检测数据超过设定值时启动除湿机。

3.根据权利要求2所述的全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，还包括采样连接蓄电池以获得蓄电池参数的蓄电池监测模块，所述控制器通过RS485接口连接蓄电池监测模块。

4.根据权利要求3所述的全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，还包括用于设置于铜排上获得铜排温度的测温模块，所述控制器通过RS485接口控制连接所述测温模块。

5.根据权利要求4所述的全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，还包括用于对准站房内设备的图像采集装置和硬盘录像机，所述图像采集装置连接所述硬盘录像机，所述硬盘录像机通过RJ45接口连接控制器。

6.一种站房，包括全时智慧能源站房辅控管理系统，其特征在于，所述全时智慧能源站房辅控管理系统包括控制器、用于获取水浸检测数据的水位传感器、用于检测站房内SF6含量的SF6传感器、用于排出电缆沟内积水的排水泵和用于促进站房内外气体交换的风机；

所述水位传感器和SF6传感器连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接排水泵和风机。

7.根据权利要求6所述的站房，其特征在于，还包括用于检测站房内湿度的湿度传感器和用于降低站房内湿度的除湿机；

所述湿度传感器通过RS485接口连接到控制器以传输检测数据，所述控制器控制连接除湿机以在湿度检测数据超过设定值时启动除湿机。

8.根据权利要求7所述的站房，其特征在于，还包括采样连接蓄电池以获得蓄电池参数的蓄电池监测模块，所述控制器通过RS485接口连接蓄电池监测模块。

9.根据权利要求8所述的站房，其特征在于，还包括用于设置于铜排上获得铜排温度的测温模块，所述控制器通过RS485接口控制连接所述测温模块。

10.根据权利要求9所述的站房，其特征在于，还包括用于对准站房内设备的图像采集装置和硬盘录像机，所述图像采集装置连接所述硬盘录像机，所述硬盘录像机通过RJ45接口连接控制器。

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