一種變電站設備溫度監測裝置和系統的製作方法
2023-10-09 21:24:49
一種變電站設備溫度監測裝置和系統的製作方法
【專利摘要】本申請公開了一種變電站設備溫度監測裝置，包括：溫度傳感器、第一控制器、無線收發器以及電源，當溫度傳感器採集到監測節點的溫度信息後，將該溫度信息發送至所述第一控制器，所述第一控制器依據所述溫度傳感器的對應的地址信息以及由其獲取的溫度信息生成節點溫度信息，通過無線信號收發器將生成的節點溫度信息發送至上位機，可見，在整個監測過程中不需要人工參與，因而降低了設備維護成本、提高了工作效率。
【專利說明】一種變電站設備溫度監測裝置和系統
【技術領域】
[0001]本申請涉及電力設備監控【技術領域】，更具體地說，涉及一種變電站設備溫度監測裝置和系統。
【背景技術】
[0002]由於變電站是電力網中最重要的場所之一，變電站內有各種通信電纜、動力電纜、高壓電纜以及各種高壓閘刀等。這些設備在工作過程中會流過較大的電流，產生較高溫度，特別是當設備出現故障或者接觸不良時，如果外部環境溫度較高時，這些設備所產生的溫度將會急劇增高，嚴重時會導致線纜的絕緣性能降低，導體(本文中的導體是指通信電纜、動力電纜、高壓電纜、各種形狀的能流過電流的金屬體)尤其是其接頭位置因高溫而被燒毀進而損壞設備。
[0003]目前對變電站導線或電力電纜的溫度監測主要依靠人工紅外測溫，例如:現場工作人員定期持溫度傳感器等溫度監測設備對重要節點和可能過熱的導體以及接頭位置線纜的溫度進行監測。但是該方案由於需要工作人員定期對監測位置進行監測，從而導致維護成本較高且工作效率低。
【發明內容】
[0004]有鑑於此，本申請提供一種變電站設備溫度監測裝置和系統，用於解決現有技術中採用人工定期對變電站設備進行溫度監測而造成的維護成本高、工作效率低的問題。
[0005]為了實現上述目的，現提出的方案如下:
[0006]一種變電站設備溫度監測裝置，包括:
[0007]與溫度傳感器相連用於獲取所述溫度傳感器監測到的溫度信息、並通過第一無線收發器將所述與所述溫度信息對應的節點溫度信息發送至上位機的第一控制器；
[0008]用於向所述溫度傳感器、第一控制器以及第一無線收發器提供工作電壓的電源；
[0009]其中所述節點溫度信息包括:溫度傳感器對應的監測節點的地址信息以及所述溫度傳感器採集到的溫度信息。
[0010]優選的，上述變電站設備溫度監測裝置，還包括:
[0011]與所述第一控制器相連的、用於依據預設周期向所述溫度第一控制器發送觸發信號的時鐘控制器；
[0012]所述第一控制器還用於在獲取到所述觸發信號時，啟動所述溫度傳感器和第一無線收發器工作，否則，控制所述溫度傳感器和第一無線收發器停止工作。
[0013]優選的，上述變電站設備溫度監測裝置，還包括:
[0014]與所述第一控制器相連的、用於獲取並存儲所述節點溫度信息的第一存儲器。
[0015]優選的，上述變電站設備溫度監測裝置，所述電源為開關電源，所述開關電源的輸入端與電網相連。
[0016]優選的，上述變電站設備溫度監測裝置，所述溫度傳感器為數字式溫度傳感器。
[0017]一種變電站設備溫度監測系統，包括:上述任意一項公開的變電站設備溫度監測裝置，以及通過第二無線收發器與所述變電站設備溫度監測裝置進行通信的第二控制器，所述第二控制器用於當所述節點溫度信息中的溫度信息的值大於預設值時，輸出告警信號，所述第二控制器作為所述變電站設備溫度監測裝置的上位機。
[0018]優選的，上述變電站設備溫度監測系統，還包括:
[0019]與所述上位機相連的、用於顯示所述節點溫度信息的顯示器。
[0020]優選的，上述變電站設備溫度監測系統，所述上位機包括:告警器，用於輸出告警信號。
[0021]優選的，上述變電站設備溫度監測系統，還包括:
[0022]與所述第二控制器相連的、用於存儲所述第二控制器獲取到的節點溫度信息的第二存儲器。
[0023]優選的，上述變電站設備溫度監測系統，還包括:
[0024]通過接口與所述第二控制器相連的、用於獲取所述節點溫度信息的機。
[0025]從上述的技術方案可以看出，本申請公開的變電站設備溫度監測裝置的溫度傳感器採集到監測節點的溫度信息後，將該溫度信息發送至所述第一控制器，所述第一控制器依據所述溫度傳感器的對應的地址信息以及由其獲取的溫度信息生成節點溫度信息，通過無線信號收發器將生成的節點溫度信息發送至上位機，可見，在整個監測過程中不需要人工參與，因而降低了設備維護成本、提高了工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1為本申請實施例提供的一種變電站設備溫度監測裝置的結構圖；
[0028]圖2為本申請另一實施例提供的一種變電站設備溫度監測裝置的結構圖；
[0029]圖3為本申請實施例提供的一種變電站設備溫度監測系統的結構圖。
【具體實施方式】
[0030]為了解決現有技術中現有技術中，採用人工定期對變電站設備進行溫度監測而造成的維護成本高、工作效率低的問題，本申請公開了一種變電站設備溫度監測裝置和系統。
[0031]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0032]圖1為本申請實施例公開的變電站設備溫度監測裝置的結構圖，參見圖1，本申請公開的變電站設備溫度監測裝置包括:
[0033]溫度傳感器1、第一控制器2、第一無線收發器3和電源4 ；
[0034]所述溫度傳感器1用於監測變電站設備的溫度信息；
[0035]所述第一控制器2用於獲取所述溫度傳感器1採集到的溫度信息，並將所述溫度信息對應的節點溫度信息發送至上位機，其中所述節點溫度信息包括溫度傳感器對應的監測節點(被監測的變電站設備)的地址信息以及所述溫度傳感器採集到的溫度信息；
[0036]所述電源4用於向所述溫度傳感器1、第一控制器2以及第一無線收發器3提供工作電壓。
[0037]需要指出的是，本申請上述實施例中的所述電站設備只是一種統稱，其可以包括導體(通信電纜、動力電纜、高壓電纜、各種形狀的能流過電流的金屬體)以及導體的接頭等。
[0038]參見本申請上述實施例中的技術方案，所述溫度傳感器採集到監測節點的溫度信息後，將該溫度信息發送至所述第一控制器，所述第一控制器依據所述溫度傳感器的對應的地址信息以及由其獲取的溫度信息生成節點溫度信息，通過無線信號收發器將生成的節點溫度信息發送至上位機，可見，在整個監測過程中不需要人工參與，因而降低了設備維護成本、提高了工作效率。
[0039]可以理解的是，如果所述本申請上述實施例中的所述溫度傳感器1、第一控制器2、第一無線收發器3—直處於工作狀態，雖然使得對監測節點的監控更加嚴密，但是無疑會造成電能損耗過於嚴重，因此，參見圖2，本申請上述實施例中的變電站設備溫度監測裝置還可以包括一時鐘控制器5，所述時鐘控制器5與所述第一控制器2相連，用於依據預設周期向所述溫度第一控制器2發送觸發信號，所述預設周期可以根據用戶需求自行設定；此時，所述第一控制器2還用於在獲取到所述觸發信號時，啟動所述溫度傳感器1和第一無線收發器3工作，否則，控制所述溫度傳感器1和第一無線收發器3停止工作。即當所述第一控制器1未獲取到所述觸發信號時，所述第一控制器2、溫度傳感器1和所述第一無線收發器3處於休眠狀態，當所述時鐘控制器5向所述第一控制器2發出觸發信號後，所述第一控制器2由休眠狀態變為工作狀態，所述第一控制器2變為工作狀態後，喚醒所述溫度傳感器1和所述第一無線收發器3，例如所述預設周期可以為每1秒發送一次觸發信號，即本申請上述變電站設備溫度監測裝置每1秒採集並上傳一次監測節點的溫度信息。
[0040]當然，所述觸發信號可以為瞬時信號，也可以為持續信號，當所述觸發信號為瞬時信號時，所述第一控制器2、溫度傳感器1和第一無線收發器3在被所述觸發信號喚醒後，工作一段時間後自動變為休眠狀態；當所述觸發信號為持續信號時，在所述觸發信號的持續時間段內，所述溫度傳感器1、第一控制器2和所述第一無線收發器3處於工作狀態，當所述觸發信號消失時，所述溫度傳感器1、第一控制器2和所述第一無線收發器3變為休眠狀
[0041]可以理解的是，本申請上述實施例中的所述溫度傳感器1的數量可以根據監測節點的數量而確定，每個溫度傳感器對應於一個監測節點。例如在一區域內存在~個監測節點時，所述溫度傳感器的數量也為I所述~為不小於1的正整數，所述第一控制器可以依據所述溫度傳感器相連的接口信息，確定該溫度傳感器對應的監測節點的地址信息。
[0042]可以理解的是，為了方便後期對監測結構進行統計分析，以研製出對應的解決方案，參見圖2，本申請上述實施例中還可以包括第一存儲器6，所述第一存儲器6用於，獲取並存儲所述第一控制器2輸出的節點溫度數據。
[0043]可以理解的是，本申請上述實施例中公開的電源4可以為蓄電池或開關電源或線性電源，當所述電源為開關電源或線性電源時，所述電源通過電網獲取能量。
[0044]可以理解的是，為了方便所述第一控制器對溫度信息進行讀取，本申請上述實施例中的所述溫度傳感器可以為數字式溫度傳感器，例如爪狀加公司的一款型號為0318820的數字式溫度傳感器。
[0045]對應於所述變電站設備溫度監測裝置，本申請還公開了一種變電站設備溫度監測系統，參見圖3，所述變電站設備溫度監測系統包括:上述任意一項實施例公開的變電站設備溫度監測裝置0，以及通過第二無線收發器7與所述變電站設備溫度監測裝置進行通信的第二控制器8，所述第二控制器8用於獲取所述節點溫度信息，將所述節點溫度信息中的溫度信息與預設溫度信息進行對比，當所述溫度信息大於預設溫度信息時輸出告警信號，提醒工作人員監測點溫度過高、出現故障，所述第二控制器8作為所述變電站設備溫度監測裝置的上位機。
[0046]可以理解的是，為了方便工作人員查詢各個監測節點的溫度狀態，參見圖3，本申請上述實施例中的所述變電站設備溫度監測系統還可以包括一顯示器9，所述顯示器與所述第二控制器相連，用於顯示所述節點溫度信息，由此工作人員可以通過顯示器查看每個監測節點對應的溫度信息的值，當出現故障時，能能夠更加容易的找到出現故障的監測節點的位置。
[0047]可以理解的是，參見圖3，本申請上述實施例中的所述變電站設備溫度監測系統包括一告警器10，所述告警器10與所述第二控制器相連，用於獲取到所述第二控制器輸出的告警信號後進行告警。其中所述告警器10可以為聲音告警器或閃爍光告警器。
[0048]可以理解的是，本申請上述實施例中的所述第二控制器、第二無線收發器可以遠離所述變電站設備溫度監測裝置設置，例如所述第二控制器、第二無線收發器可以設置在工作人員的監控室內，此時，為了方便工作人員對歷史監測信息進行統計，參見圖3，上述實施例中公開的技術方案還可以包括第二存儲器11，所述第二存儲器11與所述第二控制器8相連，用於存儲所述第二控制器8獲取到的節點溫度信息。在工作人員需要對歷史監測信息進行統計時，可優先調取所述第二存儲器11內的存儲數據。
[0049]可以理解的是，為了方便對歷史監測信息進行查詢和統計並且製作圖表，本申請上述實施例中的所述變電站設備溫度監測系統還可以包括一通過接口與所述第二控制器相連的機，其中所述機可以為一計算機，並且用戶可以通過所述機，對所述預設值的大小進行設定，當然可以理解的是用戶也可以採用所述機通過所述第二控制器主動向所述第一控制器發送觸發信號，以達到主動獲取監測節點的溫度信息的目的。
[0050]最後，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0051]本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0052]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種變電站設備溫度監測裝置，其特徵在於，包括: 與溫度傳感器相連用於獲取所述溫度傳感器監測到的溫度信息、並通過第一無線收發器將所述與所述溫度信息對應的節點溫度信息發送至上位機的第一控制器； 用於向所述溫度傳感器、第一控制器以及第一無線收發器提供工作電壓的電源； 其中所述節點溫度信息包括:溫度傳感器對應的監測節點的地址信息以及所述溫度傳感器採集到的溫度信息。
2.根據權利要求1所述的變電站設備溫度監測裝置，其特徵在於，還包括: 與所述第一控制器相連的、用於依據預設周期向所述溫度第一控制器發送觸發信號的時鐘控制器； 所述第一控制器還用於在獲取到所述觸發信號時，啟動所述溫度傳感器和第一無線收發器工作，否則，控制所述溫度傳感器和第一無線收發器停止工作。
3.根據權利要求1所述的變電站設備溫度監測裝置，其特徵在於，還包括: 與所述第一控制器相連的、用於獲取並存儲所述節點溫度信息的第一存儲器。
4.根據權利要求1所述的變電站設備溫度監測裝置，其特徵在於，所述電源為開關電源，所述開關電源的輸入端與電網相連。
5.根據權利要求1所述的變電站設備溫度監測裝置，其特徵在於，所述溫度傳感器為數字式溫度傳感器。
6.一種變電站設備溫度監測系統，其特徵在於，包括:權利要求1-5任意一項公開的變電站設備溫度監測裝置，以及通過第二無線收發器與所述變電站設備溫度監測裝置進行通信的第二控制器，所述第二控制器用於當所述節點溫度信息中的溫度信息的值大於預設值時，輸出告警信號，所述第二控制器作為所述變電站設備溫度監測裝置的上位機。
7.根據權利要求6所述的變電站設備溫度監測系統，其特徵在於，還包括: 與所述上位機相連的、用於顯示所述節點溫度信息的顯示器。
8.根據權利要求6所述的變電站設備溫度監測系統，其特徵在於，所述上位機包括:告警器，用於輸出告警信號。
9.根據權利要求6所述的變電站設備溫度監測系統，其特徵在於，還包括: 與所述第二控制器相連的、用於存儲所述第二控制器獲取到的節點溫度信息的第二存儲器。
10.根據權利要求6所述的變電站設備溫度監測系統，其特徵在於，還包括: 通過PC接口與所述第二控制器相連的、用於獲取所述節點溫度信息的PC機。
【文檔編號】G01K1/02GK104501975SQ201410566942
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月22日 優先權日:2014年10月22日
【發明者】馮洋, 鄭文棋, 夏石偉, 黃逢樸, 張永生, 胡俊華, 毛海波, 周立輝, 尹恆, 盧洪鋒, 徐潔心, 楊巍, 朱斌, 白金泉 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司, 國網浙江省電力公司檢修分公司