一種應用於變電設備多狀態量帶電檢測技術的測量系統的製作方法
2024-02-09 20:57:15 3
本發明涉及變電設備的帶電檢測領域，具體地說是一種應用於變電設備多狀態量帶電檢測技術的測量系統。
背景技術：
目前電壓電流採集通訊的方式較為傳統，結合目前浙江電網在線監測運行狀況和通過儀器開展帶電檢測情況，全面分析總結出現有的在線監測和帶電檢測存在著以下不足。
發現在線監測存在設備在線率不能達到要求、監測誤報警頻繁、設備重複故障等突出問題，經過多次的在線監測設備質量提高監管，在線監測設備故障率已降低，但全天候監測易受環境影響，隨著設備的老化和部分廠家服務不到位，在線監測數據的可靠性並未得到較大提高。
運用單臺儀器開展帶電檢測，單臺進行檢測工作效率低下，早期儀器的數據不能通訊上傳、遠程存儲，因此儀器利用率低下，帶電檢測不能大量快速開展。如浙江電網現有的容性相對介損電容量帶電檢測儀器，只有一個被測通道和一個參考通道，一次只能檢測一相設備；避雷器帶電監測儀一次也只能檢測一組三相避雷器，無法實現整站多個間隔設備一起測量，數據不方便橫向對比。
當前類型相近的儀器種類繁多，現場布線複雜、測試速度慢、效率低，無法開展大規模、高效率的帶電檢測。現行的帶電檢測工作需要投入多種設備、大量人力，才能對設備開展現場試驗，特別對於檢測中發現異常設備，需要檢測人員頻繁到現場開展跟蹤，需要消耗大量人力物力，且無法開展全天候不間斷監測。因此需要開發多種變電設備通用的、多狀態量同步進行的智能化帶電檢測系統，並建立與之對應的採集單元和與通用帶電檢測裝置數據傳輸的標準。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種應用於變電設備通用型多狀態量帶電檢測技術的測量系統，以實現多種變電設備通用的、多狀態量同步進行的智能化帶電檢測。
為此，本發明採用如下的技術方案：一種應用於變電設備多狀態量帶電檢測技術的測量系統，包括模塊化傳感器、狀態量數位化處理模塊和用於遠程通訊管理的集成系統平臺，
所述的模塊化傳感器包括零磁通傳感器、霍爾閉環傳感器和鉗形零磁通電流傳感器，以滿足現場不同被測變電設備的不同狀態量的檢測要求；所有傳感器二次信號輸出規格接口相同，接入相同的狀態量數位化處理模塊進行就地檢測分析；
所述的狀態量數位化處理模塊按現場需求進行組合，每個狀態量數位化處理模塊集成就地模塊化傳感器接入信號顯示、並有四路檢測通道至少滿足三相設備的同時帶電檢測，狀態量數位化處理模塊通過現場串行通訊總線rs485或高速can總線與集成系統平臺通訊；
所述的集成系統平臺，其採用嵌入式工控架構和ubuntulinux系統，內嵌mysql資料庫，集成java平臺，具有數據實時採集、分析診斷、web瀏覽和iec61850通信遠傳功能；用於對變電設備的某個、多個狀態參量、整站同類變電設備進行連續監測，按要求進行定時在線檢測。
本發明實現了多種變電設備通用的、多狀態量同步進行的智能化帶電檢測；本發明建立了大容量、多來源、寬量程範圍等傳感器傳輸規約和通訊協議。
進一步地，所述的集成系統平臺具有藍牙、無線通訊功能，兼容現場標準化作業平臺試驗數據採集通信規約，規範就地狀態量數位化處理模塊與通用帶電檢測裝置數據傳輸標準。
進一步地，所述的集成系統平臺具有數據遠傳網絡通訊接口，採用tcp/ip協議的dl/t860規約，遵循iec61850通訊規約和i1規範，進行不同傳感器信息數據採集、接收、存儲、和發送的需要進行配置和建模。
進一步地，其採用總線式的分層分布式結構，分為過程層、間隔層和站控層；
所述的過程層為所述的模塊化傳感器，通過模塊化傳感器將變電設備的被測電量狀態參數轉換為可測的二次信號，該二次信號連到間隔層的狀態量數位化處理模塊；
所述的間隔層包含所述的狀態量數位化處理模塊，與模模塊化傳感器一體化布局在被測變電設備下方，實現某一相或整個間隔三相設備的狀態監測，實現被測變電設備的信息採集，就地數位化上送到站控層集成系統平臺；
所述的站控層包含所述的集成系統平臺，該集成系統平臺是測量系統的儀器人機互動平臺，實現整個測量系統的運行控制，匯集所有狀態量的檢測數據、綜合分析、故障診斷、監測預警、數據展示、存儲和標準化數據遠程功能。
進一步地，所述的鉗形零磁通電流傳感器為具有開合便攜結構的鉗形零磁通電流傳感器，其測量範圍為1-10ma。
進一步地，所述霍爾閉環傳感器的測量範圍為交直流-200a～200a。
進一步地，所述零磁通傳感器的測量範圍為0.1-1000ma。
與現有技術相比，本發明具有以下優點：
本發明提供三種涵蓋所有變電設備帶電檢測用傳感器，傳感器輸出的二次信號調理後規格統一，實現對不同設備信號的同步差異化處理；無線傳輸規約的建立解決了主機與多個變個設備傳輸通訊布線繁瑣，使得測試方法簡單，操作方便。
附圖說明
圖1為本發明的結構框圖；
圖2為本發明的架構拓撲圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。
如圖1所示的測量系統，其由模塊化傳感器、狀態量數位化處理模塊和用於遠程通訊管理的集成系統平臺組成，所述的模塊化傳感器由零磁通傳感器、霍爾閉環傳感器和鉗形零磁通電流傳感器組成，以滿足現場不同被測變電設備的不同狀態量的檢測要求；所有傳感器二次信號輸出規格接口相同，接入相同的狀態量數位化處理模塊進行就地檢測分析。所述的鉗形零磁通電流傳感器為具有開合便攜結構的鉗形零磁通電流傳感器，其測量範圍為1-10ma。所述霍爾閉環傳感器的測量範圍為交直流-200a～200a。所述零磁通傳感器的測量範圍為0.1-1000ma。
所述的狀態量數位化處理模塊按現場需求進行組合，每個狀態量數位化處理模塊集成就地模塊化傳感器接入信號顯示、並有四路檢測通道至少滿足三相設備的同時帶電檢測，狀態量數位化處理模塊通過現場串行通訊總線rs485或高速can總線與集成系統平臺通訊。
所述的集成系統平臺，其採用嵌入式工控架構和ubuntulinux系統，內嵌mysql資料庫，集成java平臺，具有數據實時採集、分析診斷、web瀏覽和iec61850通信遠傳功能；用於對變電設備的某個、多個狀態參量、整站同類變電設備進行連續監測，按要求進行定時在線檢測。
所述的集成系統平臺具有藍牙、無線通訊功能，兼容現場標準化作業平臺試驗數據採集通信規約，規範就地狀態量數位化處理模塊與通用帶電檢測裝置數據傳輸標準。
所述的集成系統平臺具有數據遠傳網絡通訊接口，採用tcp/ip協議的dl/t860規約，遵循iec61850通訊規約和i1規範，進行不同傳感器信息數據採集、接收、存儲、和發送的需要進行配置和建模。
上述的測量系統採用總線式的分層分布式結構，分為過程層、間隔層和站控層，如圖2所示。
所述的過程層為所述的模塊化傳感器，通過模塊化傳感器將變電設備的被測電量狀態參數轉換為可測的二次信號，該二次信號連到間隔層的狀態量數位化處理模塊。
所述的間隔層包含所述的狀態量數位化處理模塊，與模模塊化傳感器一體化布局在被測變電設備下方，實現某一相或整個間隔三相設備的狀態監測，實現被測變電設備的信息採集，就地數位化上送到站控層集成系統平臺。
所述的站控層包含所述的集成系統平臺，該集成系統平臺是測量系統的儀器人機互動平臺，實現整個測量系統的運行控制，匯集所有狀態量的檢測數據、綜合分析、故障診斷、監測預警、數據展示、存儲和標準化數據遠程功能。
對於本領域的技術人員而言，閱讀上述說明後，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權利要求書應看作是涵蓋本發明的真實意圖和範圍的全部變化和修正。在權利要求書範圍內任何和所有等價的範圍與內容，都應認為仍屬本發明的意圖和範圍內。