CN217741383U - 一种基于iec61850的变电站在线监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变电站监测技术领域，目的是提供一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，包括监测终端、通信模块、信息处理服务器、移动终端；所述数据处理器内置有IEC61850协议；所述通信模块包括以太网通信模块，所述以太网通信模块内置有IEC61850协议。本实用信息采用IEC61850协议，实现了标准协议下的数据封装，完成了监测终端与信息数据服务器的数据通信，提高了设备之间的通信互操作能力，保证了数据通信的安全性、可靠性；基于物联网与传感器技术，实现了变电站的全面监测，方便工作人员实时的了解变电站的状态信息，减少因故障造成的检修停电时间，及减少日常检修时间，具有重要的经济价值和社会价值。

Description

一种基于IEC61850的变电站在线监控系统

技术领域

本实用新型变电站监测技术领域，具体涉及一种基于IEC61850的变电站在线监控系统。

背景技术

随着新能源纯电动车的逐步推广，与其配套的充电站配电系统也在不断发展，其中典型的充电站配电系统为箱式变电站。箱式变电站因具有体积小、损耗低、安装方便、维护简单的优点，在充电站建设中应用非常广泛。

但是箱式变电站长期在户外运行，为了保障箱体内的电气设备安全平稳运行，我们必须安排工人定期巡视和系统检测。随着充电站的数量越来越多，定期巡视需要的人员也越来越多，而且对于每个箱式变电站的系统检测具有很大的盲目性，不能及时发现和掌控箱式变电站存在的潜在安全隐患。所以，需要一种箱式的变电站的在线监测系统来监测箱式变电站的运行状态。

现有的监测系统存在以下问题：1）监测前端与监测后端之间的通信采用私有协议或者非通用协议，导致设备之间的互操作不强，降低了可用性、可靠性、可维护性、数据整合和安全性等；2)监测信息不够全面，无法及时将变电站的位置信息以及故障信息发送给维修人员，特别地，温度参数是变电站故障监测的重要参数，只通过在变电室、高压室、低压式设置有线温度传感器，温度参数的监测较为广泛，不够精确。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，能够保证了设备之间的可操作性以及数据传输可用性、可靠性、可维护性、安全性，能够对环境、电力参数进行全面监测，保正变电设备的正常运行。

本实用新型所采用的技术方案是：一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，包括监测终端、通信模块、信息处理服务器、移动终端；

所述监测终端包括用于对数据处理分析的数据处理器、用于采集变电站运行参数的信号采集器以及用于采集变电站位置信息的定位器，所述信号采集器、定位器分别与数据处理器连接，其中，所述数据处理器内置有IEC61850协议；

通信模块用于接收所述监测终端发送的数据及位置信息，并发送到信息处理服务器，所述通信模块与所述监测终端连接，其中，所述通信模块包括以太网通信模块，所述以太网通信模块内置有IEC61850协议；

信息处理服务器用于根据接收到数据信息进行故障诊断，判断变电站存在的故障风险等级，生成设备运行状态报告，发送到移动终端，所述信息处理服务器与所述通信模块连接；

移动终端，与所述监测终端以及所述信息处理服务器电性连接，用于接收所述监测终端的数据及位置信息，以及用于接收来自所述信息处理服务器所述运行状态报告。

优选地，所述通信模块还包括5G通信模块、RS485/RS232通信模块。

优选地，所述信息采集器包括电流传感器、电压传感器、功率传感器、温度传感器、电磁传感器。

优选地，所述信息采集器还包括感烟传感器、水浸传感器、明火传感器、有毒气体监测装置和红外热像仪。

优选地，所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器分别与数据处理器连接，其中，所述第一温度传感器用于测量高压室、低压室及变压室的温度，所述第二温度传感器用于测量高压开关柜、刀闸、电力电缆及母线的温度。

优选地，还包括显示设备、打印设备，所述显示设备、打印设备分别与所述信息处理服务器连接。

优选地，所述移动终端包括移动计算机、智能手机或智能平板。

优选地，还包括异常报警装置和历史数据储存装置，所述异常报警装置和历史数据储存装置均与所述信息处理服务器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，采用IEC61850协议，保证了设备之间的可操作性以及数据传输可用性、可靠性、可维护性、安全性，通过监测终端能够对环境、电力参数进行全面监测，并将监测数据传送给信息处理服务器进行分析、处理，信息处理服务器以及监测终端能够及时将监测数据传送给运维人员的手机上，保正变电设备的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的的整体系统图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图1，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，包括监测终端、通信模块、信息处理服务器、移动终端；

所述监测终端包括用于对数据处理分析的数据处理器、用于采集变电站运行参数的信号采集器以及用于采集变电站位置信息的定位器，所述信号采集器、定位器分别与数据处理器连接，其中，所述数据处理器内置有IEC61850协议，所述数据处理器采用S3C2440A芯片；

通信模块用于接收所述监测终端发送的数据及位置信息，并发送到信息处理服务器，所述通信模块与所述监测终端连接，其中，所述通信模块包括以太网通信模块，所述以太网通信模块内置有IEC61850协议；

信息处理服务器用于根据接收到数据信息进行故障诊断，判断变电站存在的故障风险等级，生成设备运行状态报告，发送到移动终端，所述信息处理服务器与所述通信模块连接；

移动终端用于接收所述监测终端的数据及位置信息，以及用于接收来自所述信息处理服务器所述运行状态报告，所述移动终端分别与所述监测终端以及所述信息处理服务器性连接。

值得说明的，所述通信模块还包括5G通信模块、RS485/RS232通信模块，采用5G、S485/RS232的方式实现信息传递。

值得说明的，所述信息采集器包括电流传感器、电压传感器、功率传感器、温度传感器、电磁传感器，能够对变电站内电流、电压、功耗、温度、湿度、场强等关键数据进行监测。

值得说明的，所述信息采集器还包括感烟传感器、水浸传感器、明火传感器、有毒气体监测装置和红外热像仪，使得监测更加全面。

值得说明的，所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器分别与数据处理器连接，其中，所述第一温度传感器用于测量高压室、低压室及变压室的温度，所述第二温度传感器用于测量高压开关柜、刀闸、电力电缆及母线的温度，第一温度传感器通过RS485有线方式传送高压室、变压室、低压室处的温度信号，第二温度传感器为无线温度传感器，其借助无线Zigbee传送箱式变电站刀闸、母线、电缆、开关触头这些布线困难处的温度信号，采用分布式监测，既监测了变电站的重要位置，又保证了监测的全面性。

值得说明的，还包括显示设备、打印设备，所述显示设备、打印设备分别与所述信息处理服务器连接，为了方便管理查看数据。

值得说明的，所述移动终端包括移动计算机、智能手机或智能平板。

值得说明的，还包括异常报警装置和历史数据储存装置，所述异常报警装置和历史数据储存装置均与所述信息处理服务器连接，用于提高预警和方便日常管理。

综上所述，本实用新型可实现箱式变电站的远程监控，采用IEC61850协议，实现了标准协议下的数据封装，完成了监测终端与信息数据服务器的数据通信，提高了设备之间的通信互操作能力，保证了数据通信的安全性、可靠性等；基于物联网与传感器技术，实现了变电站的全面监测，通过分布式布置各个传感器，实现了重点监测，优化了现有的监测系统，当故障发生或需要检修时，将变电站的状态及位置发给运维人员，方便工作人员实时的了解变电站的状态信息，减少因故障造成的检修停电时间，及减少日常检修时间，提高了变电站的运行调试效率，提高设备运行可靠性，具有重要的经济价值和社会价值。

Claims (8)

1.一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，包括监测终端、通信模块、信息处理服务器、移动终端；

所述监测终端包括用于对数据处理分析的数据处理器、用于采集变电站运行参数的信号采集器以及用于采集变电站位置信息的定位器，所述信号采集器、定位器分别与数据处理器连接，其中，所述数据处理器内置有IEC61850协议；

通信模块用于接收所述监测终端发送的数据及位置信息，并发送到信息处理服务器，所述通信模块与所述监测终端连接，其中，所述通信模块包括以太网通信模块，所述以太网通信模块内置有IEC61850协议；

信息处理服务器用于根据接收到数据信息进行故障诊断，判断变电站存在的故障风险等级，生成设备运行状态报告，发送到移动终端，所述信息处理服务器与所述通信模块连接；

移动终端用于接收所述监测终端的数据及位置信息，以及用于接收来自所述信息处理服务器所述运行状态报告，所述移动终端分别与所述监测终端以及所述信息处理服务器连接。

2.根据权利要求1所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，所述通信模块还包括5G通信模块、RS485/RS232通信模块。

3.根据权利要求1所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，所述信号采集器包括电流传感器、电压传感器、功率传感器、温度传感器、电磁传感器。

4.根据权利要求3所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，所述信号采集器还包括感烟传感器、水浸传感器、明火传感器、有毒气体监测装置和红外热像仪。

5.根据权利要求3所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器分别与数据处理器连接，其中，所述第一温度传感器用于测量高压室、低压室及变压室的温度，所述第二温度传感器用于测量高压开关柜、刀闸、电力电缆及母线的温度。

6.根据权利要求1所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，还包括显示设备、打印设备，所述显示设备、打印设备分别与所述信息处理服务器连接。

7.根据权利要求1所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，所述移动终端包括移动计算机、智能手机或智能平板。

8.根据权利要求1所述一种基于IEC61850的变电站在线监控系统，其特征在于，还包括异常报警装置和历史数据储存装置，所述异常报警装置和历史数据储存装置均与所述信息处理服务器连接。

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