一种变电所隔离开关识别系统的制作方法

本实用新型涉及变电所设备监控技术领域，具体涉及一种变电所隔离开关识别系统。

背景技术：

隔离开关在变电所中主要起以下作用：(1)隔高电源，在电气设备停电检修时，用隔离开关将需要停电的检修设备与电源隔离，形成明显可见的断开点，以保证工作人员和设备的安全；(2)倒闸操作，电气设备运行状态可分为运行、备用和检修三种工作状态，将电气设备由一种工作状态改变为另一种工作状态称为倒闸操作；(3)拉、合无电流或小电流电路。所以，隔离开关的开闭状态直接影响着变电所的正常运行。

而每次在进行各种操作时，都需要检查隔离开关的开闭状态，以保证操作人员和设备的安全。而传统的隔离开关的开闭状态一般采用人工检查，不仅费时费力，效率低下，还不能达到实时监控的功能，难以满足变电所自动化远程监控需求。

技术实现要素：

为了解决传统的隔离开关采用人工检查，导致效率低下且无法达到实时监控的问题，本实用新型的目的在于提供一种无需人工检查，且能够对隔离开关的开闭状态达到实时监控的识别系统。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种变电所隔离开关识别系统，包括监控处理中心、用于实时拍摄隔离开关的摄像模块和用于测量隔离开关负荷电流的电流测量模块；

所述摄像模块包括若干个摄像机，其中，若干个摄像机安装在地面，且每个摄像机的摄像端朝向位置不同的隔离开关；

所述电流测量模块包括若干个电流互感器，其中，每个隔离开关上分别安装有一个电流互感器；

所述监控处理中心包括通信相连的服务器和监控终端；

所述电流互感器和所述摄像机分别通过所述服务器通信连接所述监控终端。

优化的，还包括若干个通信连接所述服务器的电压互感器，其中，所述电压互感器的数目与所述电流互感器的数目相同，且每个隔离开关上分别设有一个电压互感器。

优化的，每个摄像机分别配备有一个电动云台，其中，所述摄像机安装在对应电动云台的侧面。

优化的，每个所述电动云台的侧面上还安装有热红外测温模块，其中，所述热红外测温模块与所述摄像机分别安装在所述电动云台的两侧；

所述热红外测温模块通信连接所述服务器。

优化的，所述摄像机和所述热红外测温模块的数目至少为4个。

优化的，所述电动云台的水平键控速度介于0.1°/s～110°/s之间，垂直监控速度介于0.1°/s～50°/s之间。

优化的，还包括温湿度测量模块，其中，所述温湿度测量模块通信连接所述服务器。

优化的，所述监控终端包括变电所客户终端、供电段客户终端和铁路局客户终端，所述服务器分别通信连接所述变电所客户终端、所述供电段客户终端和所述铁路局客户终端。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型为一种变电所隔离开关识别系统，本实用新型一方面在变电所内设置有多个摄像机，每个摄像机拍摄位置不同的隔离开关，进而将隔离开关全部覆盖，并将拍摄的图像实时传输至服务器，进行处理，自动识别传入图像中隔离开关的开闭状态，然后显示在监控终端上，进而实现对隔离开关开闭状态的实时监控。

另一方面，本实用新型还在每个隔离开关上设置有电流互感器，通过电流互感器检测流经隔离开关的电流，并将检测信息传输至服务器，服务器根据有无电流判断出隔离开关的开闭状态，并将结果显示在监控终端上；

通过上述设计，本实用新型从隔离开关的实时图像和检测隔离开关上的电流两方面来判断隔离开关的开闭状态，一方面，不仅可以达到实时监控的目的，进而满足变电所远程监控的功能，另一方面，还能提高判断结果的准确性，保证人员和设备的操作安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的变电所隔离开关识别系统的结构框图。

图2是本实用新型提供的摄像机、热红外测温模块和电动云台的安装结构示意图。

附图标记，1-摄像模块；2-电动云台；3-热红外测温模块。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本实用新型的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

此外，特定特征、结构、功能或特性可以以任何适合的方式组合到一个或多个实施例中。例如，第一实施例可以结合第二实施例，只要与这两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不互相排斥。

实施例一

如图1～2所示，本实施例所提供的变电所隔离开关识别系统，包括包括监控处理中心、用于实时拍摄隔离开关的摄像模块1和用于测量隔离开关负荷电流的电流测量模块。

所述摄像模块1包括若干个摄像机，其中，若干个摄像机安装在地面，且每个摄像机的摄像端朝向位置不同的隔离开关。

所述电流测量模块包括若干个电流互感器，其中，每个隔离开关上分别安装有一个电流互感器。

所述监控处理中心包括通信相连的服务器和监控终端。

所述电流互感器和所述摄像机分别通过所述服务器通信连接所述监控终端。

如图1～2所示，下面对所述变电所隔离开关识别系统进行具体的描述：

在本实施例中，摄像模块1则是用于拍摄隔离开关的实时图像，而摄像模块1包括多个摄像机，即使用摄像机采集位置不同的隔离开关的实时图像，进而将变电所内的隔离开关全部覆盖在摄像模块1的拍摄范围内，并将采集的图像传输至服务器进行图像处理，以便识别出图像中隔离开关的开闭状态，并传输至监控终端进行显示。

同时，本实用新型还在每个隔离开关上设置有电流互感器，用于测量隔离开关上的电流，并将检测信息传输服务器，服务器根据传入的检测信息，判断隔离开关上是否有电流流过，以此来判断隔离开关的开闭状态。

通过上述设计，即可从隔离开关的实时图像和隔离开关上的电流两方面来综合判断隔离开关的开闭状态，进而达到对隔离开关的实时监控，并保证对隔离开关开闭状态判断结果的准确性。

在本实施例中，电流互感器为一种现有仪器，电流互感器是依据电磁感应原理，主要由闭合的铁心和绕组组成，主要用于向测量、计量装置提供供电网的电流信息。所以，通过电流互感器即可实现对隔离开关上电流的检测。

在本实施例中，设置电流互感器的检测测量电流范围：0-1000a，测量电流精度：0.05a。

在本实施例中，服务器对摄像机拍摄的隔离开关的实时图像的识别与处理、对电流测量机构获取的电流数据的处理，均可以用现有算法和软件实现，本实用新型不涉及对算法和软件的改进。

在本实施例中，监控终端还会显示摄像机拍摄的隔离开关的实时图像和电流数据，用于供工作人员实时查看。

在本实施例中，为了保证对每个隔离开关监控的准确性，可以每个隔离开关对应设置一台摄像机，进而提高对每个隔离开关监控的准确性。

在本实施例中，当服务器对拍摄的图像进行识别，以及对传入的电流数据进行处理后，若判断出隔离开关处于异常状态(如在检修时，未断开、闭合异常等情况)，则会在监控终端上进行语音报警。当然，这些使用现有算法和软件均可实现。

在本实施例中，举例摄像机和电流互感器通过以太网通信连接服务器。

优化的，还包括若干个通信连接所述服务器的电压互感器，其中，所述电压互感器的数目与所述电流互感器的数目相同，且每个隔离开关上分别设有一个电压互感器。

通过上述设计，通过检测隔离开关上的电压，可进一步的检测隔离开关的开闭状态，进一步的增加对隔离开关开闭状态判断的准确性。

同理，电压互感器也是现有仪器，也是将检测信息传入服务器进行处理，服务器根据隔离开关上的电压数据来判断开闭状态。

优化的，每个摄像机分别配备有一个电动云台2，其中，所述摄像机安装在对应电动云台2的侧面。

通过上述设计，可便于调节摄像机的水平角度和俯仰角度，进而实现对摄像机拍摄方向的调整，以便达到较好的拍摄角度，得到清洗的图像。

优化的，每个所述电动云台2的侧面上还安装有热红外测温模块3，其中，所述热红外测温模块3与所述摄像机分别安装在所述电动云台2的两侧。

所述热红外测温模块3通信连接所述服务器。

通过上述设计，能够对隔离开关以及与其电连接的电气设备进行温度的监控，避免出现设备和隔离开关局部温度过高的问题。

在本实施例中，热红外测温模块3能够实时获取隔离开关以及与其电连接的电气设备的温度图像，并实时传入服务器进行处理，进而得到相应的温度数据、曲线等，并在监控终端显示，供工作人员实时掌握隔离开关以及相应电气设备的工作状态。

在本实施例中，服务器对热红外测温模块3传入的温度图像的处理，可使用现有算法和软件进行实现，而本实用新型并不涉及对软件算法的改进。

在本实施例中，举例热红外测温模块3不仅限于为热成像仪。

优化的，所述摄像机和所述热红外测温模块的数目至少为4个。

通过上述设计，能够保证对变电所内所有的隔离开关均能达到实时监控，避免出现监控盲区。

优化的，所述电动云台2的水平键控速度介于0.1°/s～110°/s之间，垂直监控速度介于0.1°/s～50°/s之间。

通过上述设计，可对摄像机以及热红外测温模块进行旋转速度的调节。在本实施例中，举例电动云台2俯仰角的调节范围介于-90°～40°之间。

在本实施例中，举例摄像机支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿、宽动态、3d数字降噪、32倍光学变倍，16倍数字变倍等功能，且最大分辨率可达1920x1080；通过上述设计，可提高拍摄的图像的清晰度，便于服务器对图像内隔离开关的状态进行更加准确的识别。

优化的，还包括温湿度测量模块，其中，所述温湿度测量模块通信连接所述服务器。

通过上述设计，可实时检测变电所内环境的温湿度，并实时显示在监控终端上，便于让工作人员实时的掌握变电所内隔离开关以及相关电气设备的实际工作环境，判断各个电气设备是否处于正常的工作环境内。

优化的，所述监控终端包括变电所客户终端、供电段客户终端和铁路局客户终端，所述服务器分别通信连接所述变电所客户终端、所述供电段客户终端和所述铁路局客户终端。

通过上述设计，服务器生成的各种数据和图像，可分别发送至铁路局客户终端、所述供电段客户终段和所述变电所客户终段台进行显示。通过这样设计，一方面，可使各级管理终端都能掌握隔离开关的开闭状态，加强对隔离开关的监控，另一方面，可满足铁路行业管理使用要求，按铁路局-供电段-车间分级实施，符合铁路行业相关管理标准。

在本实施例中，识别系统还设有ups电源，为一种现有模块，即ups电源，它是一种不间断电源，含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。

通过上述设计，能够摄像模块1、红外测温模块3电动云台2、温湿度传感器、电流互感器和电压互感器提供稳定可靠的电源，保证上述一仪器的正常运行。

综上所述，采用本实用新型提供的变电所隔离开关识别系统，具有如下技术效果：

(1)本实用新型从隔离开关的实时图像和检测隔离开关上的电流两方面来判断隔离开关的开闭状态，一方面，不仅可以达到实时监控的目的，进而满足变电所远程监控的功能，另一方面，还能提高判断结果的准确性，保证人员和设备的操作安全。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。