专利名称：高压电缆温度监测管理分析系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压电缆温度监测管理分析系统，用于电力系统的监测管理 领域。
背景技术：
为了满足供电需求，城市电网中电力电缆所占的比重越来越大，从而带来了对电 力电缆的运行管理、检测维护等工作量的增加。目前尚无通过远方监测数据形成综合分析 的软件平台，提供科学的现场数据统计与分析，给出电缆接头运行质量的评估报告，供电部 门了解电缆的运行工况，保证运行设备的安全运行的系统。发明内容本实用新型的目的在于提供一种高压电缆温度监测管理分析系统，其实现了对电 缆接头温度的远程监测、报警、预警与电缆接头运行状态评估，以便更好地防止事故的发 生。本实用新型的技术方案是这样实现的高压电缆温度监测管理分析系统，由接头 与终端管理单元、数据采集与显示单元、接头温度管理与分析单元、系统维护单元和GIS功 能单元组成，其特征在于接头与终端管理单元接收电缆接头管理、监测终端管理和终端 各参数设置的数据，数据采集与显示单元接收串口数据采集处理和温度显示与报警信号的 数据，接头温度管理与分析单元接收历史数据查询统计、温度曲线分析、接头质量评估、报 警记录查询和数据报表与打印的数据信号，系统维护单元和GIS功能单元接收图形维护和 GIS接着管理分析的数据信号进行处理。本实用新型的积极效果是可实时监视各电缆接头的温度；具有报警、预警、接头质 量评估功能；可GIS方式下进行电缆接头管理，使用起来直观、方便；还提供了数据查询、报 表与打印等辅助功能。
图1为本实用新型的结构框图。图2为本实用新型的信息流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述如图1所示高压电缆温度监测管理 分析系统，由接头与终端管理单元、数据采集与显示单元、接头温度管理与分析单元、系统 维护单元和GIS功能单元组成，其特征在于接头与终端管理单元接收电缆接头管理、监测 终端管理和终端各参数设置的数据，数据采集与显示单元接收串口数据采集处理和温度显 示与报警信号的数据，接头温度管理与分析单元接收历史数据查询统计、温度曲线分析、接 头质量评估、报警记录查询和数据报表与打印的数据信号，系统维护单元和GIS功能单元接收图形维护和GIS接着管理分析的数据信号进行处理。如图2所示，本系统通过RS-232方式将监控中心计算机和GSM MODEN连接起来。 SHAPE MERGEF0RMAT 通信部分利用 VB6. 0 提供的 MSComm ( Microsoft Com-muni cat ion Controie. 0)串口通信控件，只要对它的属性作必要的设置就可以方便地编写计算机串口 通信程序。MSComm控件事件驱运通信是处理串行端口交互作用的一种非常有效的方法，在 许多情况下，在事件发生时需要得到通知，在这些情况下，可利用MSComm控件的OnComm 事件捕获并处理这些通信事件。OnComm事件还可以检查和处理通信错误，在编程中，就可 以在OnComm事件处理函数中加入读取串口程序代码和处理数据代码。这种方法的优点是 程序响应及时，可靠性高。短信发送调用SmsJendO函数，通过MSComm控件的Output属性向与串口连接 的GSM MODEN发送AT指令。例如上位机发送至终端的参数设置命令短消息，终端接收后返 回响应，无响应或返回标示数据错误的响应，上位机自动重发命令，若连续2次命令均无响 应，则放弃本次通信。当有短消息到达时调用SmS_ReCive()函数接收短消息，进行数据解 析、数据库保存、显示或报警、日志记录等，并根据索引号删除SIM卡中指定内存索引中的 已读短消息。接头与中继器管理中(1)电缆接头管理管理维护电缆接头信息；(2)监测终端管理管理维护监测终端信息；(3)终端各参数设置通过GSM短消息命令，设置数据采集中继器的时钟、监控中 心的SIM卡号码和报警限值等。数据采集中继器各参数可通过选择列表选择一个或多个或 全部终端，支持短消息命令群发功能；(1)串口数据采集、处理通过串口读取GSM MODEM内新到短信息，并进行数据处 理；(2)温度显示与报警监视状态下软件工作在温度监测与显示主界面下，选中相应 的数据采集中继器，通过GSM短消息向现场监测装置发送读取温度命令，终端响应后发送 温度数据，清晰地显示在温度监测主界面上。系统支持短消息群发、查看短消息发送报告 功能，使巡检接头温度操作简单。接头温度异常终端自动发送报警信息，上位机发出报警声 音，并可设置报警信息转发，发送短消息给相关人员。除了对温度过高和温升速率高的电缆接头及时报警，以便运行人员对电缆头采取 措施避免事故的发生外，对非报警的电缆头进行质量评估，找出隐患并在停电检修时加以 解决，则显得更有意义。这类评估主要从接头电阻是否已有质的变化，接头绝缘老化程度 等入手。该系统在接头质量评估窗口对接头进行质量评估，分为两种评估方法同线路三 相接头温度差分析法和综合评判分析法。同线路三相接头温度差分析法所需要数据少，能 简单快速地发现故障隐患的接头，而综合评判分析法，所需数据多，考虑因素复杂，能较准 确地判断接头质量。(1)同线路三相接头温度差分析法正常情况下，同线路三相电流有效值大小基本一致，三相各电缆接头参数相同，所 以三个接头温度应基本一致。若其中某个接头明显温度偏高(一般认为高5-10°C以上)，则 可认为该接头存在质量问题，应予以关注。[0020](2)电缆接头质量综合评判分析法通过对监测数据的综合评估分析，判断电力电缆接头当前的运行状态，并可给出 三个评估结果等级，以便指导运行维护人员对接头进行重点关注或者检修。综合评估参考 的数据有接头温度值、温升率、同线路三相接头温差、接头已使用时间与接头平均寿命，避 免了以单一数据作为评估标准的不准确性。(1)历史数据查询统计对历史接头温度数据等各种历史数据进行管理、分类查 询、统计；(2)报警记录查询历史报警信息的统计、查询；(3)数据报表与打印系统各类数据的报表和打印功能。(I)GIS 与 MAPX 相关介绍地理信息系统(GeographicalInformation Systetn，GlS)是在计算机硬件、软 件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采 集、存储、管理、运算、分析和可视化表达的信息处理与管理系统。它作为一种先进的计算机 技术，能够把图形管理系统和数据管理系统有机地结合起来。GlS的基本功能包括1)空间数据输入。包括数据采集和编辑，目的是实现地图的数字化。目前主要有 手持跟踪数字化仪及扫描数字化两种方法。2 )数据处理。主要指数据格式转换，将具有不同数据结构的数据进行变换，包括数 据格式转化、数据比例尺变化等。3)数据存储与组织。主要目的是建立地理信息系统数据库，内容包括空间数据和 属性数据两个方面。4)空间查询与分析。空间查询是地理信息系统最基本的分析功能，而空间分析是 地理信息系统的核心功能。5)图形与交互显示。主要指将交互结果在计算机屏幕上显示，或以报表、地图等形 式输出°针对城区电力电缆接头地理位置分散的特点，将GIS技术应用到上位机管理系统 的功能开发和实现中，使运行人员基于电缆和接头分布地理信息图更直观的管理和监视接 头。GIS功能的开发利用了美国Maphfo公司的产品Maplnfo Proerssional v7. O和其二 次开发工具MpaX5. O。MpaX5. O是一个基于ActiveX (OCX)技术的可编程控件，它使用与Maphfo Professional 一致的地图数据格式，而且实现了 Maphfo !Professional的大多数功 能。可以用来将地图化功能快速集成到使用Visual C++、Visual Basic,、PowerBuilder、 Delphi或其他面向对象的语言的客户端应用程序中。空间数据结构是GlS的基石，GlS就是通过这种地理空间拓扑结构建立地理图形 的空间数据模型并定义各空间数据之间的关系，从而实现地理图形和数据库的结合。从横向分析，Mapx采取的空间数据结构是基于空间实体和空间索引相结合的一种 结构。空间实体是地理图形的抽象模型，主要包括点、线、面三种类型。任何点、线、面实体 都可以用直角坐标点χ，y来表示。点可以表示成一组坐标(χ，y)，对于线和面，则均被表 示成多组坐标(Xl，yl; x2,y2;-;xn, yn;)0空间间索引，就能够以尽量快的速度查询到给定坐标范围内的空间实体及其所对应的数据。从纵向分析，MPX的空间数据结构是一种分层存放的结构，用户可以通过图形分层 技术，根据自己的需求或一定的标准对各种空间实体进行分层组合，将一张地图分成不同 图层。采用这种分层存放的结构，可以提高图形的搜索速度，便于各种不同数据的灵活调 用、更新和管理。MapX组件的基本组成单元是Object (单个对象)和Collection (集合)。其中 集合包括对象，是多个对象的组合。每种对象和集合负责处理地图某一方面的功能。位 于MapX的模型结构顶层的是MaP对象本身，其它均由MaP对象继承。Layers、Datasets、 Annotations是Map对象下面的三个重要的分支。其中，Layer主要用于操作地图的图层， Dataset用于访问空间数据表，Annotations用于在地图上增加文本或者符号。
权利要求1.高压电缆温度监测管理分析系统，由接头与终端管理单元、数据采集与显示单元、 接头温度管理与分析单元、系统维护单元和Gis功能单元组成，其特征在于接头与终端 管理单元接收电缆接头管理、监测终端管理和终端各参数设置的数据，数据采集与显示单 元接收串口数据采集处理和温度显示与报警信号的数据，接头温度管理与分析单元接收历 史数据查询统计、温度曲线分析、接头质量评估、报警记录查询和数据报表与打印的数据信 号，系统维护单元和GIS功能单元接收图形维护和GIS接着管理分析的数据信号进行处理。
专利摘要本实用新型涉及一种高压电缆温度监测管理分析系统，由接头与终端管理单元、数据采集与显示单元、接头温度管理与分析单元、系统维护单元和GIS功能单元组成，其特征在于接头与终端管理单元接收电缆接头管理、监测终端管理和终端各参数设置的数据，数据采集与显示单元接收串口数据采集处理和温度显示与报警信号的数据，接头温度管理与分析单元接收历史数据查询统计、温度曲线分析、接头质量评估、报警记录查询和数据报表与打印的数据信号，系统维护单元和GIS功能单元接收图形维护和GIS接着管理分析的数据信号进行处理。其实现了对电缆接头温度的远程监测、报警、预警与电缆接头运行状态评估，以便更好地防止事故的发生。
文档编号G01K1/02GK201837466SQ20102052168
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者张喜林, 李国庆, 林涛, 王振浩, 辛业春 申请人:吉林省电力有限公司长春供电公司