高压开关柜母线故障监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种高压开关柜母线故障监测系统，系统设置有温度感知节点，汇聚节点，上位监控中心和移动终端。温度感知节点的微处理器控制温度传感器感测开关柜母线温度，再经过低功耗无线局域网将温度数据发送至汇聚节点，汇聚节点通过LPWAN将收集到的温度数据发送至上位监控中心，上位监控中心和移动终端利用以太网接收温度数据，并将这些数据进行处理。通过上位监控平台和移动终端可以实现对高压开关柜母线温度的实时监测，能够预知高压开关柜的安全隐患并发出预警信息，降低事故的发生率。系统采用的低功耗局域网增强了系统的可靠性与灵活性，同时也降低了系统的成本。

Busbar Fault Monitoring System of High Voltage Switchgear

The invention relates to a busbar fault monitoring system for high voltage switchgear. The system is provided with temperature sensing nodes, convergence nodes, upper monitoring center and mobile terminal. The microprocessor of the temperature sensing node controls the temperature sensor to sense the bus temperature of the switch cabinet, and then transmits the temperature data to the sink node through the low-power wireless LAN. The sink node transmits the collected temperature data to the upper monitoring center through LPWAN. The upper monitoring center and the mobile terminal receive the temperature data using Ethernet and process the data. Through the upper monitoring platform and mobile terminal, the bus temperature of high voltage switchgear can be monitored in real time, and the hidden safety hazards of high voltage switchgear can be predicted and early warning information can be issued to reduce the incidence of accidents. The low power LAN used in the system enhances the reliability and flexibility of the system, and also reduces the cost of the system.

【技术实现步骤摘要】
高压开关柜母线故障监测系统
本专利技术涉及一种高压开关柜母线故障监测系统，是一种基于LPWAN的高压开关柜母线故障监测系统。技术背景高压开关柜是一种交流金属封闭开关成套装置，广泛用于电力系统、煤矿生产等部门，承担着开关电流、故障保护等重要功能。由于高压开关柜的封闭结构，散热能力较差，而且随着高压开关柜的长期运行，内部触头、绝缘逐渐老化，同时高压开关柜一直处于高电压、大电流的工作环境下，容易使开关柜内部母线温度升高，最终会导致事故的发生，严重影响企业生产，甚至会出现人员伤亡。为了降低出现这种事故的概率，就必须对高压开关柜母线的温度进行监测。传统依靠人力巡检高压开关柜工作状态的方式不仅效率低下，而且也难以及时发现高压开关柜的安全隐患，无法真正有效地减少高压开关柜事故的发生，这种方法已经不能适应当前电力部门和生产企业对智能化、信息化和安全生产的要求。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有的高压开关柜母线温升检测技术的不足，提供了一种实时温度数据显示，可以准确预知安全隐患，并且省去了巡检的人力，能够及时发现母线的发热情况且安全可靠的监测系统。为实现上述目的，本专利技术提供一种高压开关柜母线故障监测系统。所述系统由温度感知节点，汇聚节点，上位监控中心和移动终端组成。温度感知节点由温度传感器，微处理器，电源和低功耗无线局域网模块构成。微处理器控制温度传感器感知高压开关柜母线的温度数据，再对温度数据进行处理后，控制低功耗无线局域网模块将这些温度信息发送至汇聚节点；供电采用从高压开关柜内部直取电的方案，经降压、整流后得到微处理器、传感器和低功耗无线局域网模块相应的电压。汇聚节点比温度感知节点多了一个LPWAN模块，负责将温度感知节点和自身采集到的温度数据发送至上位监控中心和移动终端。上位监控中心再对汇聚节点的发送来的数据进行处理，得到高压开关柜的故障信息和准确的温度数据；移动终端能够随时随地查看高压开关管母线的温度状态，做到实时监测。本专利技术的有益效果是：本专利技术的高压开关柜母线故障监测系统可以实时监测高压开关柜母线温度状态，当高压开关柜母线温度过高时可以发出预警，有效地减少了高压开关柜由于母线过载或接触不良而导致的事故。本专利技术的成本较低，不仅可以减少生产企业的人工成本，同时也避免了人工巡检导致的误操作或者人为因素造成的数据记录失误。本专利技术与现有技术相比，采用了物联网技术，降低了系统的成本，提高了系统的灵活性，也使系统可靠性更高。下面结合附图对本专利技术的高压开关柜母线故障监测系统作进一步说明。附图说明图1是本专利技术的结构图。图2是本专利技术的汇聚节点结构图。图3是本专利技术的温度感知节点结构图。具体实施方式下面结合附图来说明本专利技术专利的技术方案。应当理解，此处描述的具体实施方式仅仅是用以解释本次专利技术专利，并不限定于本专利技术。如图1，图2，图3所示，本专利技术的高压开关柜母线故障监测系统由以下部分组成：温度感知节点，包括(1)温度传感器，(2)供电电源，(3)微处理器；(3)微处理器用来控制(1)温度传感器检测母线的温度，再将温度数据通过低功耗无线局域网模块发送至汇聚节点。汇聚节点，汇聚节点相对于温度采集节点增加了一个LPWAN通信模块，用于将温度感知节点采集到的以及自身感知的温度数据发送至上位监控中心和移动终端。高压开关柜母线故障监测系统的温度感知节点检测高压开关柜母线的温度，并将感测到的温度数据发送至汇聚节点，汇聚节点再将这些数据通过LPWAN发送至上位监控中心和移动终端，上位监控中心再将这些数据进行处理，并通过上位监控中心和移动终端实现对高压开关柜母线温度的实时监测。上述虽然结合附图对本专利技术的具体实施方式进行了描述，但并非对本专利技术保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本专利技术的技术策略方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出各种修改或变形仍在本专利技术专利的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压开关柜母线故障监测系统，其特征在于，高压开关柜母线温升预警系统设置有温度感知节点，汇聚节点，上位监控中心和移动终端。高压开关柜母线在工作时如果开关柜触点接触不良，或者有绝缘损坏等故障，就会使开关柜温度不断上升，最终可能会发生火灾等事故，因此需要通过对高压开关柜母线温度进行监测来判断是否存在安全隐患。所述开关柜中设置温度感知节点，感知节点微处理器控制温度传感器感测母线温度，再经过低功耗无线局域网将温度数据发送至汇聚节点，汇聚节点通过LPWAN将采集到的温度数据发送至上位监控中心，上位监控中心再对这些数据进行处理和监视，分析高压开关柜母线的故障状态。通过移动终端，也能够随时随地对温度数据进行监测。

【技术特征摘要】
1.一种高压开关柜母线故障监测系统，其特征在于，高压开关柜母线温升预警系统设置有温度感知节点，汇聚节点，上位监控中心和移动终端。高压开关柜母线在工作时如果开关柜触点接触不良，或者有绝缘损坏等故障，就会使开关柜温度不断上升，最终可能会发生火灾等事故，因此需要通过对高压开关柜母线温度进行监测来判断是否存在安全隐患。所述开关柜中设置温度感知节点，感知节点微处理器控制温度传感器感测母线温度，再经过低功耗无线局域网将温度数据发送至汇聚节点，汇聚节点通过LPWAN将采集到的温度数据发送至上位监控中心，上...

【专利技术属性】
技术研发人员：许志，李敬兆，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34