一種變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)監(jiān)測領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站作為電力系統(tǒng)中變配電功能的基本單位，用以變換電壓、接收和分配電能，控制電力的流向。傳統(tǒng)的變電站中，站內(nèi)的綜合自動化系統(tǒng)并沒有涉及整個變電站在運(yùn)行過程中各種重要的環(huán)境參數(shù)，監(jiān)測變電站運(yùn)行時的各種重要的環(huán)境參數(shù)有助于供電部門了解變電站的運(yùn)行狀態(tài)，目前沒有設(shè)備能有效監(jiān)測變電站重要的環(huán)境參數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及方法，能夠監(jiān)測變電站運(yùn)行時重要的環(huán)境參數(shù)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0005]微水傳感器，用于采集變壓器中變壓器油的微水含量數(shù)據(jù)并輸出；
[0006]漏電流傳感器，用于采集變電站中避雷器的漏電流數(shù)據(jù)并輸出；
[0007]SF6氣體傳感器，用于采集SF6氣體含量數(shù)據(jù)并輸出；
[0008]通信模塊，與所述微水傳感器、所述漏電流傳感器、所述SF6氣體傳感器，用于接收所述微水傳感器、所述漏電流傳感器、所述SF6氣體傳感器輸出的數(shù)據(jù)后再輸出；
[0009]監(jiān)測模塊，用于接收所述通信模塊輸出的數(shù)據(jù)，根據(jù)所述微水含量數(shù)據(jù)判斷所述變壓器的絕緣狀況，根據(jù)所述漏電流數(shù)據(jù)判斷所述避雷器的絕緣劣化情況，根據(jù)所述SF6氣體數(shù)據(jù)判斷SF6氣體是否有泄漏，當(dāng)所述變壓器的絕緣狀況不好時、或者所述避雷器出現(xiàn)絕緣劣化時、或者有SF6氣體有泄漏時進(jìn)行報警。
[0010]優(yōu)選地，所述變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:
[0011]溫度傳感器，與所述通信模塊通信連接，用于采集所述變電站的溫度數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0012]濕度傳感器，與所述通信模塊通信連接，用于采集所述變電站的濕度數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0013]蓄電池工況傳感器，與所述通信模塊通信連接，用于采集所述變電站的蓄電池運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊。
[0014]優(yōu)選地，所述通信模塊為zigbee通信模塊。
[0015]優(yōu)選地，所述zigbee通信模塊包括:
[0016]若干zigbee節(jié)點(diǎn)，用于連接傳感器，接收傳感器輸出的數(shù)據(jù)后再輸出；
[0017]z i gb e e協(xié)調(diào)器，與所述z i gb e e節(jié)點(diǎn)通信連接，用于接收所述z i gb e e節(jié)點(diǎn)輸出的數(shù)據(jù)后再輸出；
[0018]zigbee路由器，與所述zigbee協(xié)調(diào)器及所述監(jiān)測模塊通信連接，用于接收所述zigbee協(xié)調(diào)器輸出的數(shù)據(jù)并輸出至所述監(jiān)測模塊。
[0019]優(yōu)選地，所述變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:
[0020]顯示模塊，與所述監(jiān)測模塊通信連接，用于顯示所述監(jiān)測模塊的判斷結(jié)果。
[0021]優(yōu)選地，所述變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:
[0022]存儲模塊，與所述監(jiān)測模塊通信連接，用于存儲傳感器輸出至所述監(jiān)測模塊的數(shù)據(jù)，以及所述監(jiān)測模塊的判斷結(jié)果。
[0023]優(yōu)選地，所述變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:
[0024]數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊，與所述監(jiān)測模塊通信連接，用于將傳感器輸出至所述監(jiān)測模塊的數(shù)據(jù)，以及所述監(jiān)測模塊的判斷結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)出去。
[0025]優(yōu)選地，所述變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:
[0026]報表生成模塊，與所述監(jiān)測模塊通信連接，用于根據(jù)傳感器輸出至所述監(jiān)測模塊的數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)報表。
[0027]本發(fā)明還提供一種變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測方法，包括下述步驟:
[0028]微水傳感器采集變壓器中變壓器油的微水含量數(shù)據(jù)，并通過通信模塊輸出至監(jiān)測豐吳塊；
[0029]漏電流傳感器采集變電站中避雷器的漏電流數(shù)據(jù)，并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0030]SF6氣體傳感器采集SF6氣體數(shù)據(jù)，并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0031]所述監(jiān)測模塊根據(jù)所述微水含量數(shù)據(jù)判斷所述變壓器的絕緣狀況，當(dāng)進(jìn)行報警，根據(jù)所述漏電流數(shù)據(jù)判斷所述避雷器的絕緣劣化情況，當(dāng)進(jìn)行報警，根據(jù)所述SF6氣體數(shù)據(jù)判斷SF6氣體是否有泄漏，當(dāng)所述變壓器的絕緣狀況不好時、或者所述避雷器出現(xiàn)絕緣劣化時、或者有SF6氣體有泄漏時進(jìn)行報警。
[0032]優(yōu)選地，溫度傳感器采集所述變電站的溫度數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0033]濕度傳感器采集所述變電站的濕度數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0034]蓄電池工況傳感器采集所述變電站的蓄電池運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)并通過所述通信模塊輸出至所述監(jiān)測模塊；
[0035]所述監(jiān)測模塊判斷所述溫度數(shù)據(jù)、所述濕度數(shù)據(jù)和所述蓄電池運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若否則發(fā)出報警。
[0036]實(shí)施本發(fā)明，具有以下有益效果:微水傳感器采集變壓器中變壓器油的微水含量數(shù)據(jù)并通過通信模塊輸出至監(jiān)測模塊，漏電流傳感器采集變電站中避雷器的漏電流數(shù)據(jù)并通過通信模塊輸出至監(jiān)測模塊，SF6氣體傳感器采集SF6氣體含量數(shù)據(jù)并通過通信模塊輸出至監(jiān)測模塊，監(jiān)測模塊根據(jù)微水含量數(shù)據(jù)判斷變壓器的絕緣狀況，根據(jù)漏電流數(shù)據(jù)判斷避雷器的絕緣劣化情況，根據(jù)所述SF6氣體數(shù)據(jù)判斷SF6氣體是否有泄漏，當(dāng)變壓器的絕緣狀況不好，或者避雷器出現(xiàn)絕緣劣化，或者SF6氣體有泄漏，則發(fā)出報警，從而實(shí)現(xiàn)對變電站運(yùn)行時重要的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。
【附圖說明】
[0037]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0038]圖1是本發(fā)明變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的原理框圖；
[0039]圖2是本發(fā)明的技術(shù)架構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]如圖1所示，在本發(fā)明的變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及方法第一實(shí)施例中，該變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)包括:微水傳感器100、漏電流傳感器200、SF6氣體傳感器300、通信模塊400、監(jiān)測模塊500。
[0041]微水傳感器100與通信模塊400通信連接，用于采集變壓器中變壓器油的微水含量數(shù)據(jù)并輸出至通信模塊400。
[0042]漏電流傳感器200與通信模塊400通信連接，用于采集變電站中避雷器的漏電流數(shù)據(jù)并輸出至通信模塊400。
[0043]SF6氣體傳感器300與通信模塊400通信連接，用于采集GIS(Gas InsulatedSwitchgear，氣體絕緣開關(guān)設(shè)備)室的SF6氣體含量數(shù)據(jù)并輸出至通信模塊400。SF6氣體傳感器300還可以采集SF6氣體純度數(shù)據(jù)、SF6氣體微水?dāng)?shù)據(jù)。
[0044]通信模塊400與微水傳感器100、漏電流傳感器200、SF6氣體傳感器300，用于接收微水傳感器100、漏電流傳感器200、SF6氣體傳感器300輸出的數(shù)據(jù)后再輸出至監(jiān)測模塊 500。
[0045]監(jiān)測模塊500用于接收通信模塊400輸出的數(shù)據(jù)，根據(jù)微水含量數(shù)據(jù)判斷變壓器的絕緣狀況，根據(jù)漏電流數(shù)據(jù)判斷避雷器的絕緣劣化情況，根據(jù)SF6氣體數(shù)據(jù)判斷SF6氣體是否有泄漏，當(dāng)變壓器的絕緣狀況不好時、或者避雷器出現(xiàn)絕緣劣化時進(jìn)行報警、或者有SF6氣體有泄漏時進(jìn)行報警。
[0046]進(jìn)一步地，變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括:溫度傳感器600、濕度傳感器700、蓄電池工況傳感器800。
[0047]溫度傳感器600與通信模塊400通信連接，用于采集變電站的溫度數(shù)據(jù)并通過通信模塊400輸出至監(jiān)測模塊500。溫度數(shù)據(jù)包括開關(guān)柜溫度數(shù)據(jù)、電纜接頭溫度數(shù)據(jù)、機(jī)房及開關(guān)室溫度數(shù)據(jù)等。
[0048]濕度傳感器700與通信模塊400通信連接，用于采集變電站的濕度數(shù)據(jù)并通過通信模塊400輸出至監(jiān)測模塊500。
[0049]蓄電池工況傳感器800與通信模塊400通信連接，用于采集變電站的蓄電池運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)并通過通信模塊400輸出至監(jiān)測模塊500。
[0050]進(jìn)一步地，通信模塊400為zigbee通信模塊。
[0051]更進(jìn)一步地，zigbee通信模塊包括:若干zigbee節(jié)點(diǎn)410、zigbee協(xié)調(diào)器420、zigbee 路由器 4300
[0052]zigbee節(jié)點(diǎn)410用于連接傳感器，接收傳感器輸出的數(shù)據(jù)后再輸出。
[0053]zigbee協(xié)調(diào)器420與zigbee節(jié)點(diǎn)410通信連接，用于接收zigbee節(jié)點(diǎn)410輸出的數(shù)據(jù)后再輸出。
[0054]zigbee路由器430與zigbee協(xié)調(diào)器420及監(jiān)測模塊500通信連接，用于接收zigbee協(xié)調(diào)器420輸出的數(shù)據(jù)并輸出至監(jiān)測模塊500。
[0055]各傳感器分別與zigbee節(jié)點(diǎn)連接，當(dāng)其中一個zigbee節(jié)點(diǎn)壞掉后，與該zigbee連接的傳感器則會自動連接另一個可用的zigbee節(jié)點(diǎn)，提高了傳感器傳輸數(shù)據(jù)的效率。相比較而言，wifi通信模塊具有功放大，節(jié)點(diǎn)多，寬帶共用的特點(diǎn)，當(dāng)多個傳感器連接wifi通信模塊傳輸數(shù)據(jù)時，容易使頻段過于擁堵，降低數(shù)據(jù)的傳輸效率。而藍(lán)牙模塊的采用的是點(diǎn)對點(diǎn)傳輸，當(dāng)與傳感器連接的藍(lán)牙模塊壞掉后，該傳感器的數(shù)據(jù)就無法傳輸?shù)奖O(jiān)測模塊500，降低了數(shù)據(jù)的傳輸效率。
[0056]進(jìn)一步地，變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還包括顯示模塊900。顯示模塊900與監(jiān)測模塊500通信連接，用于顯示監(jiān)測模塊500的判斷結(jié)果。