一种配电网电缆终端头测温预警系统技术方案

技术编号:13499057 阅读:327 留言:0更新日期:2016-08-08 20:43
一种配电网电缆终端头测温预警系统,包括取电模块、温度传感器模块、无线终端,温度传感器模块连接数据采集分析模块,数据采集分析模块连接第一处理器模块,第一处理器模块连接第一无线通讯模块。所述无线终端包括安装在外壳内的第二处理器模块、液晶显示模块、第二无线通讯模块,第二处理器模块分别连接液晶显示模块、第二无线通讯模块。本实用新型专利技术一种配电网电缆终端头测温预警系统,解决现有技术存在的无法解决的电缆头测温数量巨大、按照要求难以测完的问题;采用智能测温方式,实现对电缆终端头的实时监测和测温点的全覆盖,保证测温数据的实时性、真实性、有效性。

【技术实现步骤摘要】


本技术一种配电网电缆终端头测温预警系统,涉及电力系统中配网环网柜测温领域。

技术介绍

根据国家电网公司配网状态检修制度要求,开关柜红外测温周期为一个季度,一季度的周期内每个电缆头检测难以到位。目前电缆终端头主要是采用红外测温。由于配网电缆数量巨大,人力有限。且大量是下班时负荷大,所以负荷最大时的温度更没有被检测到位。故当前迫切需要改进目前户内电缆终端头的测温方式,研发采用一种经济的、免人工、或者少人工的智能测温方式,实现对电缆终端头的实时监测和测温点的全覆盖,保证测温数据的实时性、真实性和有效性;减轻一线班组的现场测温工作量,降低人员工作强度和生产成本,提高工作效率。

技术实现思路

本技术提供一种配电网电缆终端头测温预警系统,解决现有技术存在的无法解决的电缆头测温数量巨大、按照要求难以测完的问题;采用智能测温方式,实现对电缆终端头的实时监测和测温点的全覆盖,保证测温数据的实时性、真实性、有效性。
一种配电网电缆终端头测温预警系统,包括取电模块、温度传感器模块、无线终端,温度传感器模块连接数据采集分析模块,数据采集分析模块连接第一处理器模块,第一处理器模块连接第一无线通讯模块。所述无线终端包括安装在外壳内的第二处理器模块、液晶显示模块、第二无线通讯模块,第二处理器模块分别连接液晶显示模块、第二无线通讯模块。
所述第一无线通讯模块为Zigbee无线通信模块;第二无线通讯模块为433M公用频率无线通讯模块,433M公用频率无线通讯模块配置无线发射天线。
所述取电模块为安装在电缆上的CT取电模块。
所述温度传感器模块为高精度热电偶PT100,数据采集分析模块用于对温度传感器模块采集到的信号经采样、放大、A/D转换后进入第一处理器模块进行分析处理,处理完成的数据经无线通讯模块发送到无线终端上完成显示、存储。
所述液晶显示模块采用LCD液晶显示屏,并设有功能按键。
所述外壳为工程塑胶外壳,外壳磁吸式安装固定。
所述第二处理器模块为单片机。
一种配电网电缆终端头测温预警方法,温度传感器模块采用热电偶PT100,数据采集分析模块对温度传感器模块采集到的信号经采样、放大、A/D转换后进入第一处理器模块进行分析处理,处理完成的数据经无线通讯模块发送到无线终端上,无线终端完成对数据的显示、存储。采用配网环网柜CT、PT或变压器直接取电。
本技术一种配电网电缆终端头测温预警系统,技术效果如下:
1)、改变测温方式:采用一种经济的、免人工或者少人工的智能测温方式,实现对电缆终端头的实时监测和测温点的全覆盖,保证测温数据的实时性、真实性和有效性,切实减轻一线班组的现场测温工作量,降低人员工作强度和生产成本,提高工作效率。
2)、采用热电偶测温,减少了红外成本。通过测量热电偶的电动势即可得出相应的温度。这种方法测温精度高,范围广,可实现连续测量。
3)、方便安装在环网柜,没有PT时采用CT取电,并可磁吸式安装,检修维护方便。
4)、在保障热交换能力不下降的情况下,选用体积小、重量轻、功率小、通用性强的电源和通信方式,达到安全、节能目的。
5)、节约人力成本:某省电力公司系统范围内电缆头共计10万个,其中环网箱电缆头达4750只。以前3人一组测温,按照500元一个工日,每天1500元工钱;每天可测15台环网柜,即100元一台成本。每台每月测量2次,需要测9500次,每月工钱需要95万,全年1140万。采用本技术系统后,该省电力公司每年可以节约1140万元人工测温成本。一台环网箱一套测温设备一万元,10年折旧,每套每年1000元;大批量推广,成本可望降到5000元,折旧费可降至500元;全省4750只需要测温运维成本237.5万元,即节约测温成本1140-237.5=902.5万元。
附图说明
图1为本技术系统的模块连接示意图。
具体实施方式
一种配电网电缆终端头测温预警系统,包括取电模块1、温度传感器模块2、无线终端6,温度传感器模块2连接数据采集分析模块3,数据采集分析模块3连接第一处理器模块4,第一处理器模块4连接第一无线通讯模块5。所述无线终端6包括安装在外壳内的第二处理器模块7、液晶显示模块8、第二无线通讯模块9,第二处理器模块7分别连接液晶显示模块8、第二无线通讯模块9。
所述第一无线通讯模块5为Zigbee无线通信模块。第二无线通讯模块9为433M公用频率无线通讯模块,433M公用频率无线通讯模块配置无线发射天线,调整发射天线可满足0-50米无线发射-接收距离要求。
所述取电模块1为安装在电缆上的CT取电模块,CT取电模块可方便安装在电缆上,电源CT在一次侧电流大于80A时,CT取电模块可以稳定工作。
所述温度传感器模块2为热电偶PT100,数据采集分析模块3用于对温度传感器模块2采集到的信号经采样、放大、A/D转换后进入第一处理器模块4进行分析处理,处理完成的数据经无线通讯模块发送到无线终端6上完成显示、存储。
数据采集分析模块3可以采用研华ADAM-3000系列。
第一处理器模块4可以采用ATMEL系列单片机处理器。
所述液晶显示模块8采用LCD液晶显示屏,并设有功能按键,现场安装方便快捷。
所述外壳为工程塑胶外壳,外壳磁吸式安装固定。
所述第二处理器模块7为单片机。
一种配电网电缆终端头测温预警方法,温度传感器模块2采用热电偶PT100,数据采集分析模块3对温度传感器模块2采集到的信号经采样、放大、A/D转换后进入第一处理器模块4进行分析处理,处理完成的数据经无线通讯模块发送到无线终端6上,无线终端6完成对数据的显示、存储。各个模块的供电方式,采用配网环网柜CT、PT或变压器直接取电。
测试步骤:
(1)、测试取电模块1、LCD液晶显示屏、温度传感器模块2、数据采集分析模块3等各系统元件是否运行正常;
(2)、测试配置的硬件电路是否能正常支持软件的运行,实现相应的功能;
(3)、校准调试热电偶PT100采样回路,以提高测量精度。
(4)、将本技术系统安装在运行环网箱中,LCD液晶显示屏上显示的各相温度与红外测温数据相比较,数据几乎完全一致。
由表可见,各测温数据均非常准确,实现了预期目标。
经济效益分析:
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【技术保护点】
一种配电网电缆终端头测温预警系统,包括取电模块(1)、温度传感器模块(2)、无线终端(6),其特征在于,温度传感器模块(2)连接数据采集分析模块(3),数据采集分析模块(3)连接第一处理器模块(4),第一处理器模块(4)连接第一无线通讯模块(5);所述无线终端(6)包括安装在外壳内的第二处理器模块(7)、液晶显示模块(8)、第二无线通讯模块(9),第二处理器模块(7)分别连接液晶显示模块(8)、第二无线通讯模块(9)。

【技术特征摘要】
1.一种配电网电缆终端头测温预警系统,包括取电模块(1)、温度传感器模块(2)、无线终端(6),其特征在于,温度传感器模块(2)连接数据采集分析模块(3),数据采集分析模块(3)连接第一处理器模块(4),第一处理器模块(4)连接第一无线通讯模块(5);所述无线终端(6)包括安装在外壳内的第二处理器模块(7)、液晶显示模块(8)、第二无线通讯模块(9),第二处理器模块(7)分别连接液晶显示模块(8)、第二无线通讯模块(9)。
2.根据权利要求1所述一种配电网电缆终端头测温预警系统,其特征在于,所述第一无线通讯模块(5)为Zigbee无线通信模块;第二无线通讯模块(9)为433M公用频率无线通讯模块,433M公用频率无线通讯模块配置无线发射天线。
3.根据权利要求1所述一种配电网电缆终端头测温预警系统,其特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐少峰吴世华阮雄伟程鹏孙伟君邱越陈丝雨许开熙黄旦莉邹航何山王德海李杨朱钥尹镜晶
申请(专利权)人:国家电网公司国网湖北省电力公司孝感供电公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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