一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，包括数据采集系统、数据传输系统、数据处理中心和接收终端，所述数据采集系统包含有射频识别模块、红外测温模块、局部放电检测模块、电参数检测模块、弧光检测模块、SF6气体检测模块、烟感火灾探测模块和视频摄像系统，所述数据采集系统可以全天候、实时对配电设备进行数据采集和预处理，通过通信接入模块将数据传输到互联网，互联网将数据传输到数据处理中心，数据处理中心对数据进一步分析、处理和储存后将结果推送到接收终端；本发明专利技术充分利用了现有的物联网，对配电设备进行综合的智能诊断，不仅节约了资源成本，还增强了配电系统运维检修的精确性，提高了效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统的配电设备运维检修
，具体涉及一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统。
技术介绍
当今世界，物联网已经深入到社会生产生活的方方面面，物联网能够实现社会生产生活的智能化，提高生产效率，让管理变得简单，可以大大降低生产管理成本，提高经济效益。配电系统与物联网的结合也得到了业界的强力呼吁，研发基于物联网的配电设备智能诊断发布系统对配电系统运维检修将带来革命性的改变。目前，国内外对配网设备状态检修技术研究的最严重问题就是检测技术与诊断分析、检修决策需求的严重脱节，重视检测技术和装备的研制，但是对检测数据的诊断分析以及基于检测数据的检修决策支撑技术研究严重不足。从运维管理的角度来说，目前国内配电网设备状态检修的产品或系统，处于技术混乱、管理无序和整合能力严重欠缺的状态。总结起来，主要存在下列问题：（1）检测功能相互独立，无法实现信息共享。由于不同技术手段的检测仪基本都是由不同的制造商所生产，因此不同的检测仪器往往在设计理念、硬件平台、信息交互、使用方法、分析技术等方面也存在较大差异。这种现状不仅导致现场作业人员需要耗费较多的精力熟悉不同的仪器，也无法实现检测数据的统一管理和应用。另外，根据不同检测手段得出的诊断结论，往往具有一定的片面性，也难以实现综合分析，获得更为科学、可靠的诊断结论。（2）检测功能配置简单，难以支撑现场快速决策的要求。出于增强便携性的目的，配电设备状态检修装备大多为手持式设备，功能较为简单，以数据检测为主，基本不具有诊断分析和定位功能。现场作业人员仅能根据信号的幅度通过阈值法简单判断被检设备的状态，既难以判断检测数据的可信度，也难以排除配电设备间的相互影响而准确定位故障设备。（3）检测数据的共享性和实时性不足，目前常用的诊断平台部署在变电站内或省市地生产管理中心，负责数据监视的非运维专业人员，且数据面向范围窄，无法将数据全部展现给所有需要数据的运维人员手中。配电设备作为电网的基础，投入运行后，受到老化、天气以及人为操作等各种内部或外部因素的共同作用，会使设备的性能下降，导致设备发生各种故障退出运行，设备故障退出运行，会给电网的安全可靠运行带来极大的危害。因此，及时地对设备进行检修，成为电网日常生产管理不可或缺的工作；另外，配电网设备种类繁多，数目庞大且分布广，使得设备的巡视、维护、管理变得复杂，加上我国配电网结构薄弱，许多馈线为辐射式接线，且分段点较少，配电网设备故障或间歇往往直接造成用户停电；因此，制定合理的配电网设备检修计划将会对配电网可靠运行带来很大的影响；但目前配电设备状态检测设备还是单设备，单功能模式存在，检测设备的集成度还远不够完善，基于综合分析的智能诊断系统将是必然的发展趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构灵活、功能完善、诊断精确、经济节约的基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统。本专利技术的目的是这样实现的：一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，包括数据采集系统、数据传输系统、数据处理中心和接收终端，所述数据采集系统包含有射频识别模块、红外测温模块、局部放电检测模块、电参数检测模块、弧光检测模块、SF6气体检测模块、烟感火灾探测模块和视频摄像系统，所述数据传输系统包含有通信接入模块和现有的互联网，所述数据处理中心为专用的服务器，所述接收终端安装有与本系统相配套的APP客户端，所述接收终端为智能手机、平板电脑或笔记本电脑；所述数据采集系统的七个智能模块彼此独立，可以依据现场情况进行选择；所述数据采集系统可以全天候实时对配电设备进行数据采集和预处理，通过通信接入模块将数据传输到互联网，互联网将数据传输到数据处理中心，数据处理中心对数据进一步分析、处理和储存后将结果经由互联网推送到接收终端。所述射频识别模块包含有电子标签、读写器、控制模块。所述红外测温模块包含有光学系统、红外探测器、温度数据处理电路和温度声光报警电路。所述光学系统为菲涅尔透镜。所述红外探测器为非接触式红外探测器。所述局部放电检测模块包含有局部放电传感器、噪音传感器、高频信号处理电路和局放声光报警电路。所述电参数检测模块包含有电压互感器、电流互感器。所述弧光检测模块包含有弧光探测头、光纤、光电转换器、光电流信号处理电路和弧光声光报警电路，所述弧光探测头为紫外光探测头，所述光纤为大口径塑料光纤；所述弧光探测头将配电设备所产生弧光中的紫外光转换成可传输光信号，光纤将该可传输光信号传递给光电转换器转换成电信号，光电流信号处理电路对该电信号进行比较、分析处理同时启动现场的弧光声光报警电路。所述SF6气体检测模块包含有SF6气体传感器、氧气传感器、温湿度传感器、红外感应探测器、数据处理电路和SF6声光报警电路；所述SF6气体传感器、氧气传感器和温湿度传感器分别对现场SF6浓度、氧气浓度、温湿度、进行数据采集，数据处理电路对该数据进行比较、分析处理，结果超标时启动现场的SF6声光报警电路，所述红外感应探测器对进入现场的人体产生感应信号，该感应信号传入数据处理电路，判断为真弧光时启动现场的SF6声光报警电路。所述烟感火灾探测模块包含有烟雾传感器、电流信号处理电路和烟雾声光报警电路，所述烟雾传感器为光电式烟雾传感器。所述视频摄像系统包含有视频摄像头、红外热像仪、图像处理电路、图像处理软件和视频声光报警电路。所述通信接入模块为无线通信接入模块或有线通信接入模块。所述无线通信接入模块为WiFi通信接入模块。所述有线通信接入模块为RS45通信接入模块。所述声光报警电路包含有蜂鸣器和报警灯。所述报警灯为频闪报警灯。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：（1）数据采集系统包含有七个智能模块，彼此独立，可以依据现场情况进行选择，方式灵活，满足不同类型配电设备的数据采集和诊断需求，避免功能闲置，造成浪费；（2）数据采集系统的智能模块被同一现场采用时，模块内部相同的部分，例如处理电路和声光报警电路可以整合，进一步节约资源，综合利用；（3）数据采集系统的七个智能模块可以对配电设备进行全方位的多功能的数据采集，由数据处理中心对所有数据进行综合分析处理，彼此相辅相成，能够有效地防止误报；（4）采用智能诊断取代人工操作方式，远程实施对配电设备的全天候和实时监测，不仅增强了配电系统运维检修的精确性，提高了效率，还有效预防事故发生，避免不必要的损失；（5）智能诊断和现有互联网的利用，节约了大量的人力资源成本，具有一定的经济效益和社会效益。附图说明图1和图2是本专利技术的方框图。图3是本专利技术的弧光检测模块的方框图。图4是本专利技术的SF6气体检测模块的方框图。图中：1、数据采集系统11、射频识别模块12、红外测温模块13、局部放电检测模块14、电参数检测模块15、弧光检测模块151、弧光探测头152、光纤153、光电转换器154、光电流信号处理电路155、弧光声光报警电路16、SF6气体检测模块161、SF6气体传感器162、氧气传感器163、温湿度传感器164、红外感应探测器165、数据处理电路166、SF6声光报警电路17、烟感火灾探测模块18、视频摄像系统2、数据传输系统3、数据处理中心4、接收终端。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案做进一步具体的说明。实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，包括数据采集系统（1）、数据传输系统（2）、数据处理中心（3）和接收终端（4），其特征在于：所述数据采集系统（1）包含有射频识别模块（11）、红外测温模块（12）、局部放电检测模块（13）、电参数检测模块（14）、弧光检测模块（15）、SF6气体检测模块（16）、烟感火灾探测模块（17）和视频摄像系统（18），所述数据传输系统（2）包含有通信接入模块（21）和现有的互联网（22），所述数据处理中心（3）为专用的服务器，所述接收终端（4）安装有与本系统相配套的APP客户端，所述接收终端（4）为智能手机、平板电脑或笔记本电脑；所述数据采集系统（1）的七个智能模块彼此独立，可以依据现场情况进行选择；所述数据采集系统（1）可以全天候实时对配电设备进行数据采集和预处理，通过通信接入模块（21）将数据传输到互联网（22），互联网（22）将数据传输到数据处理中心（3），数据处理中心（3）对数据进一步分析、处理和储存后将结果经由互联网（22）推送到接收终端（4）。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，包括数据采集系统（1）、数据传输系统（2）、数据处理中心（3）和接收终端（4），其特征在于：所述数据采集系统（1）包含有射频识别模块（11）、红外测温模块（12）、局部放电检测模块（13）、电参数检测模块（14）、弧光检测模块（15）、SF6气体检测模块（16）、烟感火灾探测模块（17）和视频摄像系统（18），所述数据传输系统（2）包含有通信接入模块（21）和现有的互联网（22），所述数据处理中心（3）为专用的服务器，所述接收终端（4）安装有与本系统相配套的APP客户端，所述接收终端（4）为智能手机、平板电脑或笔记本电脑；所述数据采集系统（1）的七个智能模块彼此独立，可以依据现场情况进行选择；所述数据采集系统（1）可以全天候实时对配电设备进行数据采集和预处理，通过通信接入模块（21）将数据传输到互联网（22），互联网（22）将数据传输到数据处理中心（3），数据处理中心（3）对数据进一步分析、处理和储存后将结果经由互联网（22）推送到接收终端（4）。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，其特征在于：所述射频识别模块（11）包含有电子标签、读写器和控制模块。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，其特征在于：所述红外测温模块（12）包含有光学系统、红外探测器、温度数据处理电路和温度声光报警电路。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，其特征在于：所述局部放电检测模块（13）包含有局部放电传感器、噪音传感器、高频信号处理电路和局放声光报警电路。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，其特征在于：所述电参数检测模块（14）包含有电压互感器、电流互感器。6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的配电设备智能诊断及发布系统，其特征在于：所述弧光检测模...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锋涛，王晨旭，高超超，秦鑫，王彦龙，周亚雷，陈明喜，方正，刘权威，李辉，
申请(专利权)人：许昌初心智能电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41