一種變電站設備溫度在線監測系統的製作方法
2023-06-21 08:30:36 1
專利名稱：一種變電站設備溫度在線監測系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於電力行業中對變電站高壓開關場的高壓設備的溫度進行實時在線監測的技術領域。
背景技術：
變電站高壓設備的溫度在線監測常規的方法是採用光纖光柵對變電站設備的溫度進行在線監測。系統主要由溫度傳感器、光纜分路器、光纜、測溫主機、控制器等組成。其存在的缺陷是①.必須針對每個測溫點安裝溫度傳感器，安裝時必須停電，由於是接觸式測溫，精度不高。②.在實際運行中無法校驗溫度傳感器的精度。③.必須針對每個測溫點安裝光纜(纖)分路器，安裝複雜。④.在高壓開關場布置光纖在需要動作的部分(比如隔離開關的動觸頭)，其可靠性如何有待實際運行中考驗。
發明內容
本發明的目的正是為了克服上述現有監測方法的不足，應用到變電站設備溫度的在線監測。本發明採用全數字動態紅外熱像儀，實現對變電站設備溫度的動態實時監測，通過網絡將溫度數據傳輸到後臺監控系統，監控軟體對終端採集回來的溫度數據進行詳細的分析。實現對電力設備溫度的在線監測和分析，及時發現設備的故障。本發明的目的是通過如下技術方案來實現的。一種變電站設備溫度在線監測系統，本發明特徵在於，由前端探頭A、中間傳輸設備B和後臺分析設備C三部分構成；前端探頭設置為全數字動態紅外熱像儀，中間傳輸設備由前、後光端機、光纖和多路光纖適配器組成，後臺分析設備由網絡交換機、伺服器組成，其連接結構為全數字動態紅外熱像儀通過RJ45接口與前光端機連接，前光端機通過光纖與後光端機連接，後光端機通過RJ45接口與網絡交換機連接，網絡交換機再通過RJ45接口與伺服器連接；其中網絡交換機還與其他網絡設備連接。本發明所述的全數字動態紅外熱像儀、前光端機、光纖、後光端機的連接結構設置為不少於一組並聯於多路光纖適配器，多路光纖適配器再與網絡交換機連接。本發明所述的網絡交換機與其他網絡設備的連接是分別通過雙絞線與客戶機連接，和通過廣域網與遠程計算機連接。本發明的有益效果是
1)本發明系統能實現設備溫度的實時動態監測及網絡傳輸，在極短時間內0.1S)完成設備溫度的動態採集。2)本發明系統能實現海量溫度數據的處理，有效溫度數據的提取及實時動態數據的再現，可以自動構建指定設備在一段時間之內的溫度分布圖與溫度變化趨勢曲線，及時發現設備故障。3)本發明系統通訊方式全部基於千兆網絡傳輸設計方案，即通過網絡將紅外熱像儀所拍攝到的包含全部16位溫度數據的視頻流實時傳輸到控制站。4)資料庫(基於SQL krver資料庫)
對於記錄下來的所有數據的信息，都能存儲於資料庫中。當有需要時，在資料庫中輸入關鍵條件(如設備名稱，記錄時間，設備溫度，缺陷類型等)，即可從資料庫中自動搜索到含有上述關鍵條件的數據。輸入的條件可以為多種，軟體能對其進行組合併搜索，並自動生成相應設備的歷史溫度變化曲線。5)對被監控設備能自動生成長時間的溫度變化曲線
對於變電站裡的重點設備，如主變壓器，可對其溫度變化進行長時間的記錄，並自動生成溫度變化曲線。當有需要時，可從資料庫中讀取某指定設備在不同時間段的各條溫度變化曲線，自動組合成一個完整的曲線。6)雲臺監控路徑的控制
採用具有80個(或以上)預置位，並可360 ° *n連續旋轉的雲臺，每個預置位所對應電力設備可以在資料庫中建立對應的數據檔案資料，可以對設備的運行情況進行實時跟蹤與快速檢索，並自動生成歷史溫度變化曲線圖。7 )監控設備在特定雲臺預置位的溫度能自動生成曲線
在實時監控過程中，可對雲臺設置預置位。當雲臺每次經過設置好的預置位時，能對預置位上的設備進行定位和測溫；用戶只需在軟體上選出感興趣的預置位及其對應的設備以及時間段，軟體便能自動生成關於該設備的溫度——時間變化曲線。該過程可以在雲臺正常巡檢過程中實現，而不需要事後生成。下面結合附圖及實施例進一步闡述本發明內容。
圖1為本發明系統結構示意圖； 圖2為本發明系統擴展結構示意圖。
具體實施例方式如圖1，圖2所示，一種變電站設備溫度在線監測系統，本發明特徵在於，由前端探頭A、中間傳輸設備B和後臺分析設備C三部分構成；前端探頭設置為紅外熱像儀，中間傳輸設備由前、後光端機、光纖和多路光纖適配器組成，後臺分析設備由網絡交換機、伺服器組成，其連接結構為全數字動態紅外熱像儀通過RJ45接口與前光端機連接，前光端機通過光纖與後光端機連接，後光端機通過RJ45接口與網絡交換機連接，網絡交換機再通過 RJ45接口與伺服器連接；其中網絡交換機還與其他網絡設備連接。本發明所述的全數字動態紅外熱像儀、前光端機、光纖、後光端機的連接結構設置為不少於一組並聯於多路光纖適配器，多路光纖適配器再與網絡交換機連接。本發明所述的網絡交換機與其他網絡設備的連接是分別通過雙絞線與客戶機連接，和通過廣域網與遠程計算機連接。本發明的具體結構是，
第一部分前端探頭A。前端探頭部分相當於整個系統的眼睛，通過雲臺固定全數字動態紅外熱像儀及高清可見光攝像機。16bit全數字動態紅外熱像儀可以實時採集、分析、 存儲被測目標每個點的溫度值，並且以數字的方式通過網絡向後臺傳輸；高清可見光攝像機選擇sony EX48型工業攝像機，可以清晰拍攝被測目標的白光，並且在夜晚時，自動切換為黑白夜晚模式，仍可清晰拍攝被測目標；雲臺具備多達80個預置位，並且可連續360°旋
4轉。第二部分，中間傳輸設備B。中間傳輸設備相當於整個系統的血管，由前、後光端機、光纖和多路光纖適配器組成，前光端機負責採集紅外溫度的數位訊號、可見光的模擬信號及雲臺的數位訊號，並將其轉化為光信號，光纖負責信號的傳輸，通過後光端機轉換為數位訊號和網絡交換機連接；多路光纖適配器保證了系統的多路擴展功能。第三部分，後臺分析設備C。工作站相當於整個系統的心臟，由伺服器、網絡交換機等組成。負責接收前端探頭採集到的數據，並對這些數據進行分析處理，實現系統人機的交互，實現系統的所有功能。三個部分為一個有機的整體，又相互模塊化獨立工作，一方面保證了系統的所有功能，另一方面，又保證了系統的穩定性、成熟性和良好的可擴展性。
權利要求
1.一種變電站設備溫度在線監測系統，其特徵在於，由前端探頭A、中間傳輸設備B和後臺分析設備C三部分構成；前端探頭設置為全數字動態紅外熱像儀，中間傳輸設備由前、 後光端機、光纖組成，後臺分析設備由網絡交換機、伺服器組成，其連接結構為全數字動態紅外熱像儀通過RJ45接口與前光端機連接，前光端機通過光纖與後光端機連接，後光端機通過RJ45接口與網絡交換機連接，網絡交換機再通過RJ45接口與伺服器連接；其中網絡交換機還與其他網絡設備連接。
2.根據權利要求1所述的一種變電站設備溫度在線監測系統，其特徵在於，所述的全數字動態紅外熱像儀、前光端機、光纖、後光端機的系統連接結構設置為不少於一組並聯於多路光纖適配器，多路光纖適配器再與網絡交換機連接。
3.根據權利要求1所述的一種變電站設備溫度在線監測系統，其特徵在於，網絡交換機與其他網絡設備的連接是分別通過雙絞線與客戶機連接，和通過廣域網與遠程計算機連接。
全文摘要
一種變電站設備溫度在線監測系統，本發明由前端探頭A、中間傳輸設備B和後臺分析設備C三部分構成。全數字動態紅外熱像儀通過RJ45接口與前光端機連接，前光端機通過光纖與後光端機連接，後光端機通過RJ45接口與網絡交換機連接，網絡交換機再通過RJ45接口與伺服器連接；其中網絡交換機還與其他網絡設備連接。本發明具有採集時間極短、及時發現故障、自動化的顯著優點。
文檔編號G01J5/00GK102426059SQ20111031559
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月18日 優先權日2011年10月18日
發明者劉吉鳳, 徐振, 楊雋, 段媛媛, 溫揚能, 潘蕊, 謝軍 申請人:雲南電網公司玉溪供電局, 深圳市江天科技有限公司