一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，包括每个低压电力监测点各处的接触式低压电力参数在线监测仪，接触式低压电力参数在线监测仪包括壳体内部的多变量多路变送器，多变量多路变送器输入端连接有多个传感器，输出端又依次与模数转换模块、数据暂存器、电源数据总线接口连接，每个接触式低压电力参数在线监测仪通过电源数据总线接口与相关的无线数据发送和接收装置连接后又通过无线连接至计算机管理中心，计算机管理中心接收到监测到的相关电力参数信号，本实用新型解决了现有低压电力设备在运行过程中由于监测点处于柜体中、或不便于监测、或因安全因素、或因测量手段导致测量精度无法保证人工无法直接测量的问题。
【专利说明】
一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统
技术领域
[0001]本实用新型属于低压电力测量技术领域，具体涉及一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统。
【背景技术】
[0002]在电力系统运行过程中，监测各类电力参数是保证供电系统能否正常工作的重要依据。高低压电力运行参数的取得不易实现，如运行过程中电力设备接点的发热、变压器联接处电流过大，电流互感器二次侧开路二次回路出现特高压等现象，这些重要的电力设备在运行过程中，由于人无法靠近而不便对其进行直接测量，有些低压设备的接点因处于柜体中也不方便监测。随着国民经济的高速发展，社会用电负荷不断增长，电力设备在长期运行过程中，因绝缘强度降低、紧固螺栓松动或器件氧化接触电阻过大，而导致电流过大，设备发热，这些故障部位在整个电力设备中随处可见，都是无法直接在线测量，如不能及时发现，最终将导致严重事故发生，造成大面积停电。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，解决了现有技术中存在的低压电力设备在运行过程中由于处于柜体中、或者不便于监测、安全因素、测量手段而导致的测量精度误差大、或者因人工监测劳动强度大而导致的监测工作质量下降、监测周期长、人工无法直接测量相关运行参数等问题。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是，一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，包括设置于每个低压电力监测点各处的接触式低压电力参数在线监测仪，接触式低压电力参数在线监测仪包括接触式低压电力参数在线监测仪壳体内部的多变量多路变送器，多变量多路变送器输入端连接有多个传感器，多变量多路变送器的输出端又依次与模数转换模块、数据暂存器、以及设置在接触式低压电力参数在线监测仪壳体上的电源数据总线接口连接，每个接触式低压电力参数在线监测仪又通过电源数据总线接口与相关的无线数据发送和接收装置连接，相关的无线数据发送和接收装置又通过无线连接至计算机管理中心，计算机管理中心接收到监测到的相关电力参数信号，从而对行政区域内的电力设备的接点进行温度变化监测、预警，预警方式例如声、光、短信和微信，同时相关管理人员也可通过手机APP模式在手机上随时查看相关电力参数。
[0005]本实用新型的特点还在于，
[0006]低压电力监测点包括发电和供电部门所有的配电台区、输电杆塔、变电站和开关柜的接点和开关。
[0007]多变量多路变送器能够采集低压电力设备涉及的各类电力参数，包括温度、电流、电压相关参数，多变量多路变送器连接的传感器包括温度传感器、电容分压式互感器、电阻分压式互感器、电磁互感器。
[0008]若干多变量多路变送器与模数转换模块之间还依次设置有光电隔离器和采样电路，光电隔离的目的是保护后面电路的安全，从而起到输入、输出、光耦合隔离的作用，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。
[0009]接触式低压电力参数在线监测仪采用锂电池或者市电供电，锂电池的充电来源于太阳能充电板。
[0010]模数转换模块为A/D转换模块，保证采集数据的转换速度和数据转换精确度。
[0011]数据暂存器实现将A/D转换成功后的各电力参数的数字信号通过有线或者无线暂存在所述电力参数在线监测仪中等待读取、发送。
[0012]无线数据发送和接收装置具体结构为:包括设置在无线数据发送和接收装置外壳上的天线接口，天线接口依次连接有天线接收模块、单片机、GPRS/北斗无线数据传输通讯模块，GPRS/北斗无线数据传输通讯模块又与GPRS天线接口连接，GPRS/北斗无线数据传输通讯模块接受计算机管理中心控制，读取和发送接触式低压电力参数在线监测仪监测的相关数据，并通过无线信号向计算机管理中心传输监测到的相关电力参数信号，保证数据传输过程中的稳定性和传输距离，保证无线载波数据在电磁干扰环境下，准确、畅通的传输和接收，单片机还分别连接有电源和电源数据输入模块，电源数据输入模块上设置有电源数据输入口，电源数据输入模块由锂电池供电，锂电池的充电来源于太阳能充电板，电源还与市电输入口连接。
[0013]无线数据发送和接收装置与计算机管理中心无线连接的方式包括GPRS或者北斗等传输系统。
[0014]本实用新型的有益效果是，一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，通过在每个低压检测点处设置电力参数在线检测仪，电力参数在线检测仪通过外部的若干多变量测量传感器对检测点进行采样，采样后的信息通过数据转换器、数据暂存器之后传递到无线数据发送和接收装置，无线数据发送和接收装置又将信息传至计算机管理中心，克服了现有电力系统在运行过程中，不能直接测量低压带电体各故障点的弊端。并利用计算机各类软件的创新性的引入行政区域管理模式，对行政区域内电力设备的所有接点和开关的电力参数进行统一监测、管理和调度的工作方法，极大的提高电力运维工作效率和提高运维工作质量、大幅降低运维费用、消除安全生产风险、减轻运维人员的工作强度，使电力运维工作全面走向自动化管理，是电力运维工作从计划检修向状态检修的重要推力。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统的接触式低压电力参数在线实时监测仪的结构示意图；
[0016]图2是本实用新型一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统的无线数据发送和接收装置结构示意图。
[0017]图中，1.接触式低压电力参数在线监测仪，2.接触式低压电力参数在线监测仪壳体，3.多变量多路变送器，4.光电隔离器，5.采样电路，6.模数转换模块，7.数据暂存器，8.电源数据总线接口，9.传感器，10.锂电池，11.太阳能充电板，12.无线数据发送和接收装置外壳，13.天线接口，14.天线接收模块，15.单片机，16.GPRS/北斗无线数据传输通讯模块，17.GPRS天线接口，18.电源，19.电源数据输入模块，20.电源数据输入口，21.传感器，22.市电输入口。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0019]本实用新型一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，结构如图1所示，包括设置于每个低压电力监测点各处的接触式低压电力参数在线监测仪1，接触式低压电力参数在线监测仪I包括接触式低压电力参数在线监测仪壳体2内部的多变量多路变送器3，多变量多路变送器3输入端连接有多个传感器9，多变量多路变送器3的输出端又依次与模数转换模块6、数据暂存器7、以及设置在接触式低压电力参数在线监测仪壳体2上的电源数据总线接口 8连接，每个接触式低压电力参数在线监测仪I又通过电源数据总线接口 8与相关的无线数据发送和接收装置连接，相关的无线数据发送和接收装置又通过无线连接至计算机管理中心，计算机管理中心接收到监测到的相关电力参数信号，从而对行政区域内的电力设备的接点进行温度变化监测、预警，预警方式例如声、光、短信和微信，相关工作人员也可通过手机APP方式查看相关接点和开关的电力参数数据，其中，低压电力监测点包括发电和供电部门所有的配电台区、输电杆塔、变电站和开关柜的接点和开关，多变量多路变送器3能够采集低压电力设备涉及的各类电力参数，包括温度、电流、电压相关参数，所述多变量多路变送器3连接的传感器包括温度传感器、电容分压式互感器、电阻分压式互感器、电磁互感器，多变量多路变送器3与模数转换模块6之间还依次设置有光电隔离器4和采样电路5，光电隔离的目的是保护后面电路的安全，从而起到输入、输出、光耦合隔离的作用，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。接触式低压电力参数在线监测仪I采用锂电池10或者市电供电，锂电池10的充电来源于太阳能充电板11。模数转换模块6为A/D转换模块，保证采集数据的转换速度和数据转换精确度。数据暂存器7实现将A/D转换成功后的各电力参数的数字信号通过有线或者无线暂存在所述电力参数在线监测仪中等待读取、发送。无线数据发送和接收装置具体结构为:包括设置在无线数据发送和接收装置外壳12上的天线接口 13，天线接口 13依次连接有天线接收模块14、单片机15、GPRS/北斗无线数据传输通讯模块16，GPRS/北斗无线数据传输通讯模块16又与GPRS天线接口 17连接，GPRS/北斗无线数据传输通讯模块16接受计算机管理中心控制，读取和发送接触式低压电力参数在线监测仪I监测的相关数据，并通过无线信号向计算机管理中心传输监测到的相关电力参数信号，保证数据传输过程中的稳定性和传输距离，保证无线载波数据在电磁干扰环境下，准确、畅通的传输和接收，单片机15还分别连接有电源18和电源数据输入模块19，电源数据输入模块19上设置有电源数据输入口 20，电源数据输入模块19由锂电池10供电，锂电池10的充电来源于太阳能充电板3，电源18还与市电输入口 22连接，无线数据发送和接收装置与计算机管理中心无线连接的方式包括GPRS或者北斗等传输系统。
[0020]本实用新型一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，克服了现有电力系统在运行过程中，不能直接测量低压带电体各故障点的弊端。该系统提供了一种等电位、接触、在线、直接测量电力参数、远距离无线传输、综合管理的工作方式。该系统基于无线网络通信技术和数字化电子技术，可以和接触式高压电力参数在线实时监测远程传输系统配合，能够实时、准确、连续监测电力系统在运行中关键部位各类参数的变化情况，并通过无线通讯传输信号使计算机管理系统及时采集到相关数据进行处理、编辑形成电力参数数据库，以便对电力运行设备安全状况进行分析、预测、预警、报警。
[0021]本实用新型中，接触式低压电力参数在线监测仪I最多可一拖九，即一个接触式低压电力参数在线监测仪I可带1-9个多变量测量传感器，适用于开关柜内接点、变压器和输电杆塔相关接点参数测量，可极大的降低设备投资费用。
[0022]本实用新型一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，解决了低压电力设备在工作时不能及时、有效监测电力参数的现状，并极大的提高了电力运行检修工作质量和工作效率，减轻了工作人员的工作强度，给电力部门提供了一种自动测量、科学判断电力运行状况的方法和装置，并保证了工作人员在危险领域的安全。更重要的是可以有效的避免大面积停电，电网瘫痪、给国民经济带来较大的损失，同时利用计算机各类软件的创新性的引入行政区域管理模式，对行政区域内电力设备的所有接点和开关的电力参数进行统一监测、管理和调度的工作方法，极大的提高电力运维工作效率和提高运维工作质量、大幅降低运维费用、消除安全生产风险、减轻运维人员的工作强度，使电力运维工作全面走向自动化管理，是电力运维工作从计划检修向状态检修的重要推力。
【主权项】
1.一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，包括设置于每个低压电力监测点各处的接触式低压电力参数在线监测仪(I)，所述接触式低压电力参数在线监测仪(I)包括接触式低压电力参数在线监测仪壳体(2)内部的多变量多路变送器(3 )，多变量多路变送器(3)输入端连接有多个传感器(9 )，多变量多路变送器(3)的输出端又依次与模数转换模块(6)、数据暂存器(7)、以及设置在接触式低压电力参数在线监测仪壳体(2)上的电源数据总线接口(8)连接，所述每个接触式低压电力参数在线监测仪(I)又通过电源数据总线接口(8)与相关的无线数据发送和接收装置连接，所述相关的无线数据发送和接收装置又通过无线连接至计算机管理中心，计算机管理中心接收到监测到的相关电力参数信号，从而对行政区域内的电力设备的接点进行温度变化监测、预警，预警方式例如声、光、短信和微信，同时相关管理人员也可通过手机APP模式在手机上随时查看相关电力参数。2.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述低压电力监测点包括发电和供电部门所有的配电台区、输电杆塔、变电站和开关柜的接点和开关。3.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述多变量多路变送器(3)能够采集低压电力设备涉及的各类电力参数，包括温度、电流、电压相关参数，所述多变量多路变送器(3)连接的传感器包括温度传感器、电容分压式互感器、电阻分压式互感器、电磁互感器。4.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述多变量多路变送器(3)与模数转换模块(6)之间还依次设置有光电隔离器(4)和采样电路(5)，光电隔离的目的是保护后面电路的安全，从而起到输入、输出、光耦合隔离的作用，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。5.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述接触式低压电力参数在线监测仪(I)采用锂电池(10)或者市电供电，所述锂电池(10)的充电来源于太阳能充电板(11)。6.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述模数转换模块(6)为A/D转换模块，保证采集数据的转换速度和数据转换精确度。7.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述数据暂存器(7)实现将A/D转换成功后的各电力参数的数字信号通过有线或者无线暂存在所述电力参数在线监测仪中等待读取、发送。8.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述无线数据发送和接收装置具体结构为:包括设置在无线数据发送和接收装置外壳(12)上的天线接口(13)，天线接口(13)依次连接有天线接收模块(14)、单片机(15)、GPRS/北斗无线数据传输通讯模块(16)，所述GPRS/北斗无线数据传输通讯模块(16)又与GPRS天线接口(I7)连接，GPRS/北斗无线数据传输通讯模块(16)接受计算机管理中心控制，读取和发送接触式低压电力参数在线监测仪(I)监测的相关数据，并通过无线信号向计算机管理中心传输监测到的相关电力参数信号，保证数据传输过程中的稳定性和传输距离，保证无线载波数据在电磁干扰环境下，准确、畅通的传输和接收，所述单片机(15)还分别连接有电源(18)和电源数据输入模块(19)，所述电源数据输入模块(19)上设置有电源数据输入口(20)，电源数据输入模块(19)由锂电池(10)供电，所述锂电池(10)的充电来源于太阳能充电板(11)，电源(18)还与市电输入口(22)连接。9.根据权利要求1所述的一种接触式低压电力参数在线实时监测远程传输系统，其特征在于，所述无线数据发送和接收装置与计算机管理中心无线连接的方式包括GPRS或者北斗等传输系统。
【文档编号】G08C17/02GK205563988SQ201620189609
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月11日
【发明人】袁苏安, 裴阿峰, 高星, 邵妍绮, 赵德生, 刘晓美, 路征, 王黎明, 杨景, 杨新伟, 方鹏宇
【申请人】高星, 裴阿峰, 邵妍绮, 赵德生, 刘晓美, 路征, 王黎明, 袁苏安, 杨景, 杨新伟, 方鹏宇