一种低压配电柜的实时监测系统的制作方法

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种低压配电柜的实时监测系统。

背景技术：

在电力系统中，电力设备安全可靠性是超大规模输配电和电网安全保障的重要环节，其中，电力开关配电柜是输配电系统中的广泛运用的重要设备，其安全可靠性受到越来越多的关注，在设备长期运行中，开关设备的接头部位、隔离开关的导电部分等部位会因制造、运输、安装不良及老化引起接触电阻过大而发热，如果这些发热部位的温度无法准确检测，没有得到及时检修，则会导致开关配电柜的烧毁。

当前配电柜内部温升的监测仍停留在人工检查的阶段，目前的主要方法是由人工每隔一段时间打开配电柜，使用红外线温度探测器对配电柜的主要接线柱进行测温并做记录，该做法存在的主要问题是人工对配电柜测温，需打开配电柜门，有可能造成人员伤害，不安全，且操作比较复杂。因此，有必要提供一种有效监测配电柜温度和运行环境的系统，能够自动监测配电柜内的温度、电流、电压等数据，并且在监测出温度过高时及时发出报警提醒，以解决上述的技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种低压配电柜的实时监测系统，能够实时监测低压配电柜内的温度，并且在发生温度过高或电力运行异常故障时，及时发出提醒并报警，对报警信息划定危险等级，大大节省了人力物力，节约了人工检测维修的成本。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种低压配电柜实时监测系统，包括：采集模块、光数转换器、微处理器、电源模块、通信模块、控制器；

采集模块包括：温度采集单元，用于收集低压配电柜中的温度信息，并将温度信息转换为光信息；电压互感器，用于测量低压配电柜中线路的电压、功率和电能；电流互感器，用于测量低压配电柜中的电流信息；

光数转换器，用于将所述温度采集单元转换的光信息转换为数字信号，并用于高温报警；

微处理器，用于根据所述数字信号生成低压配电柜的温度信息以及报警信息；

电源模块，用于对电压互感器、电流互感器或太阳能的取电方式进行转换，并将电能存储于蓄电池，为控制器提供电能；

通信模块，用于通过无线收发器与外接设备建立通信；

控制器，分别与所述采集模块、光数转换器、微处理器、电源模块、通信模块进行交互，用于将所获取的低压配电柜的当前运行状况传输至后台主站。

进一步的，所述温度采集单元包括多个温度传感器，每个温度传感器对应一个固定监测点，实时监测对应固定监测点的空气温度，并将所监测的数据发送至光数转换器。

进一步的，所述后台主站设有阈值单元，用于设定和存储空气温度的阈值以及低压配电柜的电压、功率、电能、电流阈值。

进一步的，所述报警信息包括超温报警、高温报警、快速升温报警中的一种或几种的组合。

进一步的，所述监测系统还包括：显示模块，与控制器电连接，用于显示采集模块采集的信息数据。

进一步的，所述无线收发器的信号模式为3g、4g或wi-fi。

进一步的，所述监测系统还包括：报警单元，用于根据控制器获取的低压配电柜的当前运行状况发出报警提示音并按照危险等级亮出不同颜色信号灯。

进一步的，所述电源模块还用于对所述蓄电池进行活化处理。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明的低压配电柜的实时监测系统，能够实时监测低压配电柜内的温度，并且在发生温度过高或电力运行异常故障时，及时发出提醒并报警，对报警信息划定危险等级，大大节省了人力物力，节约了人工检测维修的成本。

（2）本发明的采集模块，包括温度采集单元、电压互感器、电流互感器，能够实时监测配电柜相关的固定监测点的空气温度、电压、电流相关数据，微处理器和控制器综合分析处理，得到实时的低压配电柜的工作状况，并及时传输至后台主站，便于相关人员了解情况并及时采取措施，进行维修管理。

（3）本发明的温度信息通过光数转换器转换为数字信号，实时显示于显示模块上，通过将温度信息转化为光信息来对配电柜的温度实施在线测试，获得了精确的温度数据，减小了监测温度的间隔时间，使得测温更加及时方便，避免了开关配电柜被烧毁的情况。

附图说明

图1为实施例1的低压配电柜的实时监测系统的模块示意图；

图2为实施例2的低压配电柜的实时监测系统的模块示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加明白，下面结合实施例和附图，对本发明的实施例做进一步详细的说明。在此，本发明的示意性实施例以及说明用于解释本发明，但不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种低压配电柜实时监测系统，包括：采集模块100、光数转换器200、微处理器300、电源模块400、通信模块500、控制器600、后台主站700。

采集模块100包括：温度采集单元110，用于收集低压配电柜中的温度信息，并将温度信息转换为光信息；电压互感器120，用于测量低压配电柜中线路的电压、功率和电能；电流互感器130，用于测量低压配电柜中的电流信息。

光数转换器200，用于将所述温度采集单元转换的光信息转换为数字信号，并用于高温报警。

微处理器300，用于根据所述数字信号生成低压配电柜的温度信息以及报警信息。

电源模块400，用于对电压互感器120、电流互感器130或太阳能的取电方式进行转换，并将电能存储于蓄电池，为控制器提供电能。

通信模块500，用于通过无线收发器与外接设备800建立通信。

控制器600，分别与所述采集模块100、光数转换器200、微处理器300、电源模块400、通信模块500进行交互，用于将所获取的低压配电柜的当前运行状况传输至后台主站700。

本实施例的低压配电柜的实时监测系统，能够实时监测低压配电柜内的温度，并且在发生温度过高或电力运行异常故障时，及时发出提醒并报警，对报警信息划定危险等级，大大节省了人力物力，节约了人工检测维修的成本。

实施例2

如图2所示，本实施例的一种低压配电柜实时监测系统，包括：采集模块100、光数转换器200、微处理器300、电源模块400、通信模块500、控制器600、后台主站700、外接设备800、显示模块900、报警单元1000。

采集模块100包括：温度采集单元110，用于收集低压配电柜中的温度信息，并将温度信息转换为光信息；电压互感器120，用于测量低压配电柜中线路的电压、功率和电能；电流互感器130，用于测量低压配电柜中的电流信息。其中，温度采集单元110包括多个温度传感器111，每个温度传感器111对应一个固定监测点，实时监测对应固定监测点的空气温度，并将所监测的数据发送至光数转换器200。温度传感器111感应配电柜体内的温度，当温度过高时，调节设备工作，对配电柜体内进行降温。

光数转换器200，用于将所述温度采集单元转换的光信息转换为数字信号，并用于高温报警。

微处理器300，用于根据所述数字信号生成低压配电柜的温度信息以及报警信息。报警信息包括超温报警、高温报警、快速升温报警中的一种或几种的组合。

电源模块400，用于对电压互感器120、电流互感器130或太阳能的取电方式进行转换，并将电能存储于蓄电池，为控制器提供电能。

通信模块500，用于通过无线收发器与外接设备建立通信。无线收发器的信号模式为3g、4g或wi-fi。

控制器600，分别与所述采集模块100、光数转换器200、微处理器300、电源模块400、通信模块500进行交互，用于将所获取的低压配电柜的当前运行状况传输至后台主站700。

后台主站700设有阈值单元，用于设定和存储空气温度的阈值以及低压配电柜的电压、功率、电能、电流阈值。其中，阈值单元可以对用户权限进行设置，权限的角色包括：超级管理员，超级管理员有全部用户的管理权限，用于进行系统核心参数、运行参数、地图编辑、温度标定、报警设置、报警处理的设置；管理员，管理员有同级以及下级用户的管理权限，用于进行运行参数、地图编辑、温度标定、报警设置、报警处理的设置；一般操作员，一般操作员没有管理权限，用于进行报警处理以及监测系统报表查看。

显示模块900与控制器600电连接，用于显示采集模块100采集的信息数据。显示模块900是以直观的图形界面展示监测区域站点，以属性表格的方式显示相关站点的详细温度信息，可方便直观查看监测设备的温度信息。报警单元1000，用于根据控制器获取的低压配电柜的当前运行状况发出报警提示音并按照危险等级亮出不同颜色信号灯。具体地，该报警单元为普通电铃，报警单元会发出“温度过高，请注意！”的语音警告。其中，该系统还包括有空气循环单元，使用微型风机带动柜内空气循环。

本实施例的采集模块，包括温度采集单元、电压互感器、电流互感器，能够实时监测配电柜相关的固定监测点的空气温度、电压、电流相关数据，微处理器和控制器综合分析处理，得到实时的低压配电柜的工作状况，并及时传输至后台主站，便于相关人员了解情况并及时采取措施，进行维修管理。温度信息通过光数转换器转换为数字信号，实时显示于显示模块上，通过将温度信息转化为光信息来对配电柜的温度实施在线测试，获得了精确的温度数据，减小了监测温度的间隔时间，使得测温更加及时方便，避免了开关配电柜被烧毁的情况。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。