開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法
2023-08-11 11:48:06
專利名稱：開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法
技術領域：
本發明涉及的是一種用於供配電開關櫃內插頭溫度異常在線預警的解決方法及其裝置，屬高壓電器的技術領域。
本發明的優點是設備造價低；與主迴路之間無直接接觸，可以方便地對軟、硬體進行在線維護和修復；實現自動預警，可以減輕運行人員的勞動強度，提高故障監測的準確性和可靠性。
圖中的1是計算機(現有技術)、2是採集卡(型號nudaq acl-8112)3是溫度傳感器(型號wd4-15)、4是隔離插頭、5是開關櫃。
tn是巡檢時的環境溫度值。實施方案2，利用專用的溫度數據採集裝置對開關櫃母線室和電纜室後蓋板的外表面上分別選定的三個規定點的表面溫升值進行自動循環檢測，這三個點的位置分別對應著間隔內的三個隔離插頭。自動採集開關櫃運行過程中這些部位所對應的溫升值數據，再通過計算機對所採集的溫升值數據和相關的計算結果與基礎數據和原始資料進行對照分析，得出溫升值數據和相關的計算結果的走勢和絕對值是否正常的結論，對溫升值數據和相關的計算結果的異常值和異常變化發出預警。所述的異常現象是在相同的環境溫度條件下，母線室或電纜室內三相電流值和後蓋板上對應的規定點上得到的巡檢溫升值會有一定的對應關係。如果在一定的電流值下，巡檢得到的後蓋板上規定點上得到的對應溫升值高出「正常值」，這時巡檢的結果就預示著該間隔內存在著「異常」。同一間隔內出現三相電流值顯著不平衡的情況是極為罕見的不正常現象。不考慮這類異常對巡檢結果和數據分析的影響。異常的發生是漸進的。因為溫度的上升會經歷一個過程，需要一定的時間，時間的長短和迴路導體的熱容量有關。溫升試驗表明，正常情況下，開關櫃內溫升達到穩定值的時間一般需要2至4個小時。一旦發生異常，「故障點」會有一個「惡性循環」的過程，表現在接觸電阻值會隨著時間的推移逐漸(或是迅速)增長，這時溫度的升高將快於正常情況，但故障從「發生」到「爆發」仍然需要一定的時間，不會是「瞬間發生」的。某一相的某一個觸頭的發熱狀況與後蓋板上的對應部位的表面溫升值會存在一定的對應關係，同時也會對後蓋板上的相鄰相所對應的部位的表面溫升值存在一定的影響。影響巡檢得到的溫升值的因素指與測得的開關櫃後表面測量點的溫升值有關的因素，這些因素主要有(這裡忽略非主要影響因素)環境溫度(室溫)；間隔內與之對應的觸頭的發熱；(觸頭的正常發熱與該相迴路中的電流值有關)間隔內相鄰相的觸頭的發熱；(相鄰相可以採用這樣的定義同一間隔內的另兩相)，可忽略鄰櫃櫃內和相鄰間隔內觸頭髮熱對本櫃或本間隔的影響。巡檢是監視每臺開關櫃母線間隔和電纜間隔內各相主迴路的發熱和後蓋板上規定部位的溫度。巡檢測溫裝置即上述的溫度數據採集裝置，巡檢測溫裝置由櫃後布設的軌道和在軌道上運動的測溫探頭組成。櫃後的軌道可以布置在櫃體上，也可以布置在靠近櫃體的牆壁上。可以考慮兩種測溫的具體操作方式一種採取接觸式測溫裝置測溫。另一種採取非接觸式測溫裝置測溫。數據採集是採集開關櫃運行狀態下每一相的電流值和在開關櫃母線室和電纜室的後蓋板上規定部位的溫升值。溫升值有六個採集點(母線室蓋板上3個點、電纜室蓋板上3個點)。數據分析是將取得試驗數據在開關櫃產品的溫升試驗過程中取得相應的記錄值和對應的計算值以及相應的曲線資料。取得現場實際運行數據設備現場運行過程中的初始巡檢記錄值和典型巡檢記錄值以及對應的計算值和相應的曲線資料。建立基礎的記錄值和對應的計算值以及相應曲線資料的庫，作為實施中巡檢資料的比照對象。巡檢數據的分析分相一一對應地分析電流值和後蓋板上巡檢得到的溫升值之間的函數關係t＝k′m×AA+(t0-tn)式中t是巡檢時得到的溫升值。
k』是主迴路電流位與巡檢時測得的溫升值之間的關係係數(該係數是在環境溫度和鄰近相電流值都是標準值時得到的值，該係數不一定是常數，也可能是一條曲線。可從已建立的基礎數據中得)；m是相鄰相對該巡檢點的影響係數(該係數的取得比較複雜，這裡暫時不論述)AA(或AB、AC)是主迴路A相(B相、C相)的電流值；t0是基準環境溫度值。
tn是巡檢時的環境溫度值。上述是根據巡檢採集到的數據和所進行的分析，可以方便地向運行人員發出相應的故障預警，提示運行人員及時採取措施檢查、核實並排除故障，保證設備正常運行。
權利要求
1.用於供配電開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法，其特徵是利用專用的溫度數據採集裝置對開關櫃母線室和電纜室後蓋板的外表面上分別選定的規定點的表面溫升值進行自動循環檢測，自動採集開關櫃運行過程中這些部位所對應的溫升值數據，再通過計算機對所採集的溫升值數據以及相關的計算結果與基礎數據和原始資料進行對照分析，得出溫升值數據和相關的計算結果的走勢和絕對值是否正常的結論，對溫升值數據和相關的計算結果的異常值和異常變化發出預警。
2.根據權利要求1所述的用於供配電開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法，其特徵是溫度數據採集裝置有計算機，計算機的輸入/出端對應接採集卡的輸出/入端，採集卡的輸入端接溫度傳感器的輸出端，溫度傳感器是設置在內裝有隔離插頭的開關櫃的殼體上。
3.根據權利要求1所述的用於供配電開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法，其特徵是所選定的測試規定點是一個或多個。
全文摘要
本發明涉及的是一種用於供配電開關櫃內插頭溫度異常在線預警的方法，利用專用的溫度數據採集裝置對開關櫃母線室和電纜室後蓋板的外表面上分別選定的規定點的表面溫升值進行自動循環檢測，自動採集開關櫃運行過程中這些部位所對應的溫升值數據，再通過計算機對所採集的溫升值數據以及相關的計算結果與基礎數據和原始資料進行對照分析，得出溫升值數據和相關的計算結果的走勢和絕對值是否正常的結論，對溫升值數據和相關的計算結果的異常值和異常變化發出預警。溫度數據採集裝置中的溫度傳感器設置在開關櫃的殼體上。本發明的優點是設備造價低；與主迴路之間無直接接觸，可以方便地對軟、硬體進行在線維護和修復；實現自動預警，可以減輕運行人員的勞動強度，提高故障監測的準確性和可靠性。
文檔編號H02B11/04GK1442938SQ03113178
公開日2003年9月17日 申請日期2003年4月14日 優先權日2003年4月14日
發明者胡亮 申請人:李彤