]红外传感器102，用来检测开关触头温度，判断开关接触状态；
[0039]数字温度传感器103，用于对柜内空间温度场的测量；
[0040]数据采集器101，采集红外传感器102和数字温度传感器103的信号，再转换为温度值；
[0041]通讯控制器104，将数据采集器101采集的数据进行组网通讯把温度数据上传，一方面与数据采集器101组网通讯，巡回收集各数据采集器信号，另一方面向监控中心总机105连续发送各开关柜温度数据；
[0042]监控中心总机105，用于对多台高压开关柜的实时温度进行横向比较，以及对某一开关柜的温度监测值进行纵向比较，智能诊断高压开关柜，对开关柜内部部件进行状态评估和电寿命预测，从而对变电站运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警；
[0043]协议转换器106，用于将数据转换之后，实现监控中心总机105与变电站107的数据的通讯连接；
[0044]其中的红外传感器102、数字温度传感器103分别与数据采集器101相连，数据采集器101与通讯控制器104、监控中心总机105、协议转换器106依次通讯连接。
[0045]进一步的，所述红外传感器102、数字温度传感器103和数据采集器101设置分布在高压开关柜的内部；
[0046]进一步的，所述数字温度传感器103设置分布在高压开关柜内，分前后三层布置，每层五个，安装在矩形高压开关柜的四个角和中心点，完成柜内空间温度场的测量；
[0047]进一步的，所述通讯控制器104采用RS485总线方式实现本系统的数据通讯连接；
[0048]进一步的，所述协议转换器106采用RS9794型号；
[0049]进一步的，所述监控中心总机105包括智能诊断模块109、数据库模块110、通信模块111和人机界面模块108 ;其中的人机界面模块108包括报警显示装置；
[0050]进一步的，所述监控中心总机105通过协议转换器106与变电站107的数据采集与监视控制系统SCADA进行通讯连接。
[0051]如图2所示，开关柜内的红外传感器102检测开关触头温度，判断开关接触状态；多个数字温度传感器103获得开关柜内各个位置的环境温度，传感器获得表征高压开关柜运行的温度参量值；数据采集器101采集开关柜内所有传感器的信号，并将初步处理后的数据汇总并传送至监控中心总机105。数据采集器101有两个作用:第一，采集红外传感器102和柜内环境温度的数字温度传感器103的信号，再转换为温度值；第二，通过RS485总线与上位机通信，接收上位机的指令，并向上位机发送各开关柜温度数据。
[0052]监控中心总机105接收所有开关柜数据采集器发来的数据，所有的数据都存入数据库供时候分析及制作报表输出；监控中心总机通过RS485总线经由RS9794型协议转换器106与变电站107相连，获得开关柜的有关运行数据；监控中心总机105根据开关柜数据采集器101所采集的状态参量数据和变电站107提供的开关柜运行数据对开关柜内触头及其他重要部件运行状态进行综合智能分析。
[0053]如图3所示，监控中心总机105包括智能诊断模块109、数据库模块110、通信模块111、人机界面模块108，其中智能诊断模块109和数据库模块110为核心模块；其中的智能诊断模块109与数据库模块110相连，智能诊断模块109、通信模块111和人机界面模块108依次闭环连接；人机界面模块108还包括报警显示装置。利用监控中心总机105的智能诊断模块109对高压开关柜进行诊断，并对开关柜内部部件进行状态评估和电寿命预测，从而对变电站运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警。
[0054]本系统对温度的监测方法包括以下步骤:
[0055]I)监控中心总机105通过红外传感器102和数字温度传感器103获得多台高压开关柜运行状态的温度参数，进行在线监测；
[0056]2)监控中心总机105对多台同级的高压开关柜温度采集值进行横向数据比较；处于同级的高压开关柜，其工作电流基本相等，环境温度一致，其所测温度应相等或相差不大；如果检测到的温度出现异常，则就某一个异常的高压开关柜进行重点监测，从而调出该柜的各点温度监测值，确定实际的温度异常点；
[0057]3)监控中心总机105对每个高压开关柜的温度监测值进行纵向数据比较；如果某一开关柜出现异常，其温度值的变化率会发生变化，当开关柜某点温度变化率出现异常，则可推断该点是否出现故障，并通过监控中心总机的智能诊断模块分析其是否超出某一故障点的上限，从而判断开关柜是否故障；
[0058]4)监控中心总机105根据开关柜数据采集器101所采集的状态参量数据比较和变电站107提供的开关柜运行数据对开关柜内触头及其他重要部件运行状态进行综合智能分析，从而对开关柜内部的部件进行状态评估和电寿命预测，对变电站107运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警和报警。
[0059]综上所述，本实用新型的实施例的系统适用于各种类型的高压设备的温度在线监测，对高压开关柜进行智能诊断，对开关柜内部部件进行状态评估和电寿命预测，从而对变电站运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警。本系统可为高压开关柜由故障检修、预防性检修过渡到状态检修提供有效手段，从而提尚尚压开关柜的运行水平，降低事故率，保障变电站的安全可靠运行。
[0060]以上说明书文字与附图仅为对本实用新型的解释和说明，不以任何形式对本实用新型构成限制和限定，本实用新型的范围以权利要求书为准，一切不超出本实用新型宗旨的显而易见的修改、变换和替代方案均在本实用新型范围内。
【主权项】
1.一种高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于，包括: 红外传感器(102)，用来检测开关触头温度，判断开关接触状态； 数字温度传感器(103)，用于对柜内空间温度场的测量； 数据采集器(101)，用于采集红外传感器(102)和数字温度传感器(103)的信号，再转换为温度值； 通讯控制器(104)，用于将数据采集器(101)采集的数据进行组网通讯把温度数据上传，一方面与数据采集器(101)进行组网通讯，巡回收集各数据采集器信号，另一方面向监控中心总机(105)连续发送各开关柜温度数据； 监控中心总机(105)，用于对多台高压开关柜的实时温度进行横向比较，以及对某一开关柜的温度监测值进行纵向比较，智能诊断高压开关柜，对开关柜内部部件进行状态评估和电寿命预测，从而对变电站运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警； 协议转换器(106)，用于将数据转换，实现监控中心总机(105)与变电站(107)的数据通讯连接； 其中的红外传感器(102)、数字温度传感器(103)分别与数据采集器(101)相连?’另夕卜，数据采集器(101)与通讯控制器(104)、监控中心总机(105)、协议转换器(106)依次相连接。2.根据权利要求1所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述红外传感器(102)、数字温度传感器(103)和数据采集器(101)均设置安装分布在高压开关柜的内部空间。3.根据权利要求2所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述数字温度传感器(103)设置分布在矩形的高压开关柜内，分前后三层布置，每层五个，安装在矩形高压开关柜的四个角和中心点，以完成柜内空间温度场的测量。4.根据权利要求1所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述通讯控制器(104)采用RS485总线方式实现本系统的数据通讯连接。5.根据权利要求1所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述协议转换器(106)采用的型号是RS9794型。6.根据权利要求1所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述监控中心总机(105)包括智能诊断模块(109)、数据库模块(110)、通信模块(111)和人机界面模块(108);其中的人机界面模块(108)包括报警显示装置。7.根据权利要求1所述的高压开关柜的温度在线监测系统，其特征在于:所述监控中心总机(105)通过协议转换器(106)与变电站(107)的数据采集与监视控制系统SCADA进行通讯连接。
【专利摘要】本实用新型提出的一种高压开关柜的温度在线监测系统，包括红外传感器、数字温度传感器、数据采集器、通讯控制器、监控中心总机和协议转换器；其中的红外传感器、数字温度传感器分别与数据采集器相连，数据采集器与通讯控制器、监控中心总机、协议转换器依次相连。本实用新型的优势在于：对高压开关柜进行智能诊断，对其内部的部件进行状态评估和电寿命预测，对变电站运行提出指导，为电力调度提供参考，对有可能发生的故障作出预警；本系统可为高压开关柜由故障检修、预防性检修过渡到状态检修提供有效手段，提高了高压开关柜的运行水平，降低事故率，以保障变电站的安全可靠运行。
【IPC分类】G01R31/00, G01K1/02, G01R31/12
【公开号】CN204881871
【申请号】CN201520305437
【发明人】王晓岩, 王恒
【申请人】江苏宝亨新电气有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年5月12日