一种高压柜露点检测系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种高压柜露点检测领域，具体涉及的是一种35kV高压柜露点检测系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前市面上的露点检测仪，主流检测方法是使一个镜面处在样品湿空气中降温，直到镜面上隐现露滴(或冰晶)的瞬间，测出镜面平均温度，即为露(霜)点温度。它测湿精度高，但需光洁度很高的镜面，精度很高的温控系统，以及灵敏度很高的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时必须使吸入样本空气的管道保持清洁，否则管道内的杂质将吸收或放出水分造成测量误差，其存在的“在线测量困难、价格昂贵、操作繁锁、维护保养复杂、稳定性差”的问题。另有电传感器式、电介法式等方法，测量精度低，稳定性差，同时现有技术只能检测露点温度，但没有有效的控制露点温度方法，那就不能应用于一些对露点温度有特殊要求的一些场合，大大限制了其社会经济效益和应用领域的扩展。
[0003]目前35kV高压柜内露点检测及控制还是空白，但它又是非常有必要的，高压柜内露点温度可以直观的体现出柜内的凝露情况，检测并控制露点温度就可以避免柜内因产生凝露而引起的柜内设备尤其是母线排的绝缘强度降低，进而发生的绝缘件表面闪络或开关爆炸的事故，严重影响了其安全稳定运行。
【发明内容】
[0004]针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种高压柜露点检测系统及其方法，可以直接检测35kV高压柜内的温、湿度和露点数据，在柜内设备，尤其是母线排产生凝露前进行预防，同时可以联动控制其他设备进行柜内除湿，降低柜内露点，提升了工作效率，减轻了运行人员的负担，避免绝缘件表面闪络或开关爆炸的事故发生。
[0005]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现:
[0006]—种高压柜露点检测系统，包括:
[0007]温湿度传感器，用于采集高压柜室内外温湿度数据变化；
[0008]主控制器，连接有显示模块、高压柜的除湿配套设备以及报警电路；用于进行对采集温湿度数据处理、换算为露点温度并存储显示，同时判断是否达到凝露状态，是否启动配套设备，并对将其数据、状态内容传送到远程计算机；
[0009]单片机，与温湿度传感器相连接，用于对温湿度送变器采集的温湿度数据进行存储并通过通讯模块传输给主控制器。
[0010]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述温湿度传感器与单片机之间还连接有运算放大器和A/D转换器，所述温湿度传感器输出端连接运算放大器的输入端，所述运算放大器的输出端连接A/D转换器的输入端，所述A/D转换器的输出端连接单片机。
[0011]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述单片机还连接有RAM(随机存取存储器)。
[0012]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述温湿度传感器设置有三个，三个所述温湿度传感器分别为安装在高压柜内的柜内温湿度传感器、安装在高压柜所在房间内的室内温湿度传感器以及掩埋在高压柜所在房间地下的地下温湿度传感器。
[0013]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述通讯模块采用的是RS485通讯模块，所述单片机通过RS485通讯模块转换成485通讯数字信号，并通过现场RS-485总线将信号送至主控制器。
[0014]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述主控制器还连接有用于接收通讯模块发出信号并将主控制器输出信号发送给远程计算机的通讯板，所述通讯板采用现有的通讯设备，远程计算机通讯可选择成熟模块如无纸记录仪。
[0015]根据上述的高压柜露点检测系统，其中，所述配套设备包括风机、除湿机等。
[0016]本发明另提供一种高压柜露点检测方法，其方法步骤如下:
[0017](I)高压柜室内外温湿度数据采集;分别通过温湿度传感器实时采集高压柜内、高压柜所在室内以及高压柜所在室内地下的温湿度数据，并将采集温湿度数据传送给主控制器；
[0018](2)判断是否达到凝露状态;主控制器进行对步骤(I)采集的温湿度数据处理、换算为露点温度并存储显示，并判断是否达到凝露状态，当高压柜内露点温度与柜外温度相比较，数值低于设定的差值参数，则判断为高压柜内达到凝露状态，否则为非凝露状态，并将露点温度数据以及状态内容传送至远程计算机。其中参数差值可手动更改，柜外温度包括高压柜所在室内以及高压柜所在室内地下温度值；
[0019](3)判断是否启动预防措施；当主控制器判断为处于凝露状态时，启动报警单元，同时启动高压柜的除湿配套设备进行除湿防凝露措施。
[0020]根据上述的压柜露点检测方法，其中，上述步骤(2)中，主控制器进行对步骤(I)采集的温湿度数据处理、换算为露点温度的方法如下:
[0021](a)进行查表;在室内空气露点查询表内查询与采集的温湿度数值相等的温湿度数值，若有相同温湿度数值，则取出相对应的露点值;若无相同温湿度数值，则通过露点曲线图将温湿度数值换算成露点值，即以下公式计算得出:
[0022]湿度对数H=(logl0(RH)-2)/0.4343+(17.62XT)/(243.12+T)
[0023]露点Dp = 243.12XH/17.62-H
[0024]其中，湿度RH;温度T。
[0025]本发明将可以直接检测35kV高压柜内的温、湿度和露点数据，可以直观的体现出柜内的凝露情况，在柜内设备，尤其是母线排产生凝露前进行预防，同时可以联动控制其他设备(如转轮除湿机等)进行柜内除湿，降低柜内露点，提升了工作效率，减轻了运行人员的负担，避免了柜内因产生凝露而引起的柜内设备尤其是母线排的绝缘强度降低，进而避免发生的绝缘件表面闪络或开关爆炸的事故，并严重影响了其安全稳定运行的问题；同时也满足我国电力工业发展的需要，因而有广阔的应用前景，可产生较大的经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0026]下面结合附图和【具体实施方式】来详细说明本发明；
[0027]图1为本发明的温湿度变送器的原理图；
[0028]图2为本发明的系统主机的原理框图；
[0029]图3为本发明的整体系统框图。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0031]参见图1只图3，本实施例的一种高压柜露点检测系统，包括远程计算机、主控制器、温湿度传感器以及与温湿度传感器连接的单片机;其中，温湿度传感器与单片机之间还连接有运算放大器和A/D转换器;所述温湿度传感器输出端连接运算放大器的输入端，所述运算放大器的输出端连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端连接单片机。
[0032]本实施例中，温湿度传感器连接运算放大器、A/D转换器和单片机构成温湿度变送器，温湿度传感器采用的是高灵敏度温湿度传感器，即选用高精度，高灵敏，稳定的产品，用于采集高压柜室内外温湿度数据变化，当柜内温、湿度发生微小变化时，温湿度传感器立即能响应这一些变化。本实施例的温湿度传感器设置有三个，分别为安装在高压柜内的柜内温湿度传感器、安装在高压柜所在房间内的室内温湿度传感器以及掩埋在高压柜所在房间地下的地下温湿度传感器，故与其对应的运算放大器、A/D转换器和单片机连接构成三个温湿度变送器，分别为柜内温湿度变送器、室内温湿度变送器和地下温湿度变送器。针对温湿度传感器零漂大(达到满量程)的特点，温湿度变送器线路具备零点跟踪能力。并且，温湿度变送器应考虑防止灰尘堆积，温湿度变送器国内有可靠的模块选购。同时，设置多个温湿度变送器，保证无信号时显示的一致性。
[0033]本实施例的单片机还连接有RAM，用于存储检测采集的温湿度数据，并将三个温湿度变送器检测的温湿度数据通过RS485通讯模块转换成485通讯数字信号，并通过现