SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统。解决的技术问题：针对现有技术中的对SF6充气环网柜局部放电存在着不能实现连续检测的技术问题。采取的技术方案，SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统，包括后台管理装置单元、位于环网柜柜体内部的报警装置模块、位于SF6气箱内部的检测发送装置单元和位于环网柜柜体内部的电源模块。优点：本系统采取无线通信连接，并通过超高频传感器、振动传感器和声音传感器，实现遥测、遥信和遥控对SF6充气环网柜局部放电实现连续在线检测和监视。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器及检测技术、信号处理与电气控制领域，特别涉及环网柜SF6气箱内部局部放电检测装置
；具体为一种SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统。
技术介绍
随着科技的发展和人类生活质量要求的不断提高，社会对电能的总量需求迅猛增长的同时，对电能质量的要求也明显提高。为了能够高能效、低损耗地供电，环网供电技术以其结构简单、运行可靠安全、维修量小且运行成本低等优点而被广泛运用。目前在我国电力工业中，各类以SF6气体作为绝缘和灭弧介质的环网柜、高压开关设备已广泛应用于110KV及以上电压等级的电网中。现有的环网柜虽有上述优点，但仍存在各种问题，比如缺少对环网柜内部运行情况智能在线监测和三遥技术，而对开关柜运行状态的监测、预判和合理检修是保证开关柜安全运行的关键。开关柜发生故障前在事故潜伏期内会有放电现象产生，这对SF6气箱来说是不容忽视的安全隐患，这会对环网柜的安全稳定运行产生十分不利的影响，故通过对放电的检测能够得到绝缘隐患的相关信息。10kV开关柜内部的放电主要有表面放电、内部放电、电晕放电等；在放电过程中，能量主要以电磁、声波和气体形式释放。这些成为局部放电信号包含了丰富的绝缘状态信息，对10kV金属封闭式开关柜制造、安装及运行过程中产生的缺陷能够进行有效反映，可检测出绝缘故障的发生及其严重程度，从而在事故的早期阶段提出报警，以便有计划地安排维修，减少设备的损坏，避免事故发生所带来的巨大损失。随着电网的快速发展以及供电可靠性要求的不断提高，特别是国家电网提出建设智能电网之后，传统的周期检修模式已经明显不适应今后电网发展要求。我国电力系统检修模式正处于周期检修向状态检修过度的过程中，而状态检修的目标是通过加强对在线设备的检测和监视。环网柜作为配电系统中极其重要的一环，其的安全稳定运行有着积极的作用。为保证其安全稳定运行，必须要对其内部运行情况进行实时监控。随着计算机和无线通信技术的发展，对环网柜SF6气箱局放在线监测的遥测、遥信以及相关遥控成为了一种可能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术中的对SF6充气环网柜局部放电存在着不能实现连续检测的技术问题。本技术采取的设计思想是，采取无线通信连接，并通过超高频传感器、振动传感器和声音传感器，实现遥测、遥信和遥控对SF6充气环网柜局部放电实现连续在线检测和监视。本技术采取的技术方案是：SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统，包括后台管理装置单元、位于环网柜柜体内部的报警装置模块、位于SF6气箱内部的检测发送装置单元和位于环网柜柜体内部的电源模块；SF6气箱位于环网柜柜体内部；检测发送装置单元包括主控制器、超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块；超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块均分别与主控制器相连；位于环网柜柜体内部的报警装置模块与主控制器相连；后台管理装置单元包括管理终端器和第二无线通信模块；管理终端器与第二无线通信模块相连，第二无线通信模块与第一无线通信模块之间通过无线通信相连；电源模块连接报警装置模块和检测发送装置单元为其供电。本系统中的所述主控制器采用的是现有技术中的常规控制器；本系统中主控制器的功能是，接收处理来自超高频传感器、振动传感器、声音传感器的数据，并经由第一无线通信模块向后台管理终端实时发送，还能在SF6气箱内部发生局放时向报警装置发出触发信号进行报警，同时以GPRS方式向设备负责人发送短信通知。系统中的超高频传感器、振动传感器、声音传感器用于检测SF6气箱中局部放电信号。报警装置为检测到SF6气箱中局部放电信号时，会被触发继而发出警报。管理终端器在接收到来自检测发送装置单元数据后，通过内置软件或人为地对数据进行分析，可以在SF6气箱内部局放时遥控环网柜开断，等待运维人员到现场处理。本系统通过超高频传感器、振动传感器和声音传感器，实时检测SF6气箱内部局部放电信号，能够做到对SF6充气环网柜内的SF6气箱局部放电实现连续在线检测和监视，及时发现SF6气箱内部局部放电现象。本系统通过第一无线通信模块与第二无线通信模块之间无线通信连接，实现对SF6气箱内部局部放电实现遥测、遥信和相关遥控的三遥控制。进一步，本系统能通过报警装置发出警报，以GPRS方式向设备负责人发送警报，并且后台管理人员可在必要时开断环网柜，保证环网柜不会因为SF6气箱内局部放电的长期存在以至于影响安全稳定运行，从而有效提高了供电可靠性。更进一步，本系统中超高频传感器、振动传感器和声音传感器中，超高频传感器能够感应局放时的高频电磁波信号，振动传感器和声音传感器能够感应放时的声波信号，两种方式配合使用，能够提高检测精度。本系统中所述的超高频传感器、振动传感器和声音传感器均为现有技术张的常规产品，其具体的结构和工作原理本技术均不作详细的说明。本系统中所述的第一无线通信模块与第二无线通信模块均为现有技术中的常规模块，其两者之间的通讯协议也是现有技术中的常规通讯协议，具体的本技术不作详细的说明。对本技术技术方案的改进，电源模块连接环网柜内部母线进行取电。本技术技术方案中采取的电源模块为现有技术中的常规模块，具体的模块组成本技术不作详细的说明。本技术方案中的电源模块取电自环网柜体内部的母线并为检测发送装置单元内的各个部件以及报警装置供电而无需外接电源。对本技术技术方案的改进，管理终端器为计算机或便携式终端器。本技术技术方案中的管理终端器可以现有技术中的计算机或便携式终端器；该管理终端器接受检测发送装置单元发送的数据，通过内置的软件或者人为的进行分析，当需要发出警报，则向检测发送装置单元发出报警触发信号；如果需要运维人员到现场实施，则可以GPRS、以太网、无线射频等方式通知运维人员。有益效果1、本系统通过超高频传感器、振动传感器和声音传感器，实时检测SF6气箱内部局部放电信号，能够做到对SF6充气环网柜内的SF6气箱局部放电实现连续在线检测和监视，及时发现SF6气箱内部局部放电现象。2、本系统通过第一无线通信模块与第二无线通信模块之间无线通信连接，实现对SF6气箱内部局部放电实现遥测、遥信和相关遥控的三遥控制。3、本系统能通过报警装置发出警报，以GPRS方式向设备负责人发送警报，并且后台管理人员可在必要时开断环网柜，保证环网柜不会因为SF6气箱内局部放电的长期存在以至于影响安全稳定运行，从而有效提高了供电可靠性。附图说明图1是本实施例的系统框图。其中，1、主控制器，2、第一无线通信模块，3、超高频传感器模块，4、振动传感器模块，5、声音传感器模块，6、报警装置模块，7、电源模块，8、管理终端器，9、第二无线通信模块。具体实施方式为使本技术的内容更加明显易懂，以下结合附图1和具体实施方式做进一步的描述。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统，其特征在于，包括后台管理装置单元、位于环网柜柜体内部的报警装置模块、位于SF6气箱内部的检测发送装置单元和位于环网柜柜体内部的电源模块；SF6气箱位于环网柜柜体内部；检测发送装置单元包括主控制器、超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块；超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块均分别与主控制器相连；位于环网柜柜体内部的报警装置模块与主控制器相连；后台管理装置单元包括管理终端器和第二无线通信模块；管理终端器与第二无线通信模块相连，第二无线通信模块与第一无线通信模块之间通过无线通信相连； 电源模块连接报警装置模块和检测发送装置单元为其供电。

【技术特征摘要】
1.一种SF6充气环网柜局部放电智能在线监测系统，其特征在于，包括后台管理装置单元、位于环网柜柜体内部的报警装置模块、位于SF6气箱内部的检测发送装置单元和位于环网柜柜体内部的电源模块；SF6气箱位于环网柜柜体内部；
检测发送装置单元包括主控制器、超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块；超高频传感器模块、振动传感器模块、声音传感器模块和第一无线通信模块均分别与主控制器相连；
位于环网柜柜体内部的报警装置模块与主控制器相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恒，陈晴，叶江明，
申请(专利权)人：江苏亿能电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32