一种智能环网柜凝露消除系统技术方案

本发明专利技术提供一种智能环网柜凝露消除系统，包括：采集单元，用于采集所述环网柜内的温度值和湿度值；判断单元，用于接收所述温度值和湿度值，并根据所述温度值与至少一个预设温度阈值的关系以及所述湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系控制所述执行单元进行除露动作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能控制领域，具体涉及一种智能环网柜凝露消除系统。
技术介绍
智能环网柜在运行过程中，受到地下水反潮、通风不畅以及底板封堵不严等影响，柜内凝露现象严重。高湿度不仅会加速绝缘材料老化，容易造成绝缘闪络，还会加快机械零件的腐蚀，影响机构的可靠性，凝露还会引起智能环网柜内二次设备的短路，造成信号误报或者开关误动作。现有消除10kV智能环网柜凝露技术有：(1)对土建工程进行防水处理。环网柜的装设周围会有一定的土建工程，如环网柜底座、电缆沟等，在土建工程表面涂防水层，减少环网柜内水蒸气的来源，降低环网柜内空气湿度；(2)对环网柜底板进行密封处理。在底板做密封处理，可以阻断来自电缆沟水蒸气的流通，降低环网柜内空气湿度；(3)加强对电缆线路的巡视检查，技术人员可以尽早掌握环网柜的凝露情况，及时做出相应处理。(4)设计温湿度控制器，用以消除10kV智能环网柜内的凝露问题。工作原理大致为：在待机状态下，传感器对周围环境相对湿度和温度变化进行检测，当发生潮湿或即将结露时能自动接通负载，通过外接负载加热或者通风，直到凝露不再产生,系统重新处于监控状态，如此反复实现自动控制。但对土建工程进行防水处理或者是对环网柜底板进行密封处理，只能阻断部分水蒸气的来源，不能彻底解决凝露问题；加强对电缆线路的巡视检查，会耗费大量的人力、物力，且不能实时地发现智能环网柜的凝露问题，即使发现存在凝露问题，也只能被动的进行处理，而此时凝露已经对设备造成了一定程度的损害；现有的温湿度控制器分为两种类型，一种为排风类，即当智能环网柜内部湿度达到阈值时，控制器启动排风扇，降低柜内湿度，达到消除凝露效果；另一种为加热类，即当智能环网柜内湿度(或温度)达到阈值时，加热器启动，降低柜内湿度，达到消除凝露效果。此两种温湿度控制器的缺点是判定依据只是温度或者湿度，虽然可以达到消除凝露的目的，但是忽视了温度、湿度的共同作用对环网柜的损伤。
技术实现思路
本专利技术所要解决的是现有的除露方式忽视了温度、湿度的共同作用对设备造成损伤的问题。有鉴于此，本专利技术提供一种智能环网柜凝露消除系统，包括采集单元、判断单元和执行单元；所述采集单元用于采集所述环网柜内的温度值和湿度值；所述判断单元用于接收所述温度值和湿度值，并根据所述温度值与至少一个预设温度阈值的关系以及所述湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系控制所述执行单元进行除露动作。进一步地，所述预设温度阈值和预设湿度阈值均有多个，其中多个预设温度阈值可划分多个不同的温度范围，每个温度范围对应至少1个湿度阈值。进一步地，所述判断单元首先确定所述温度值所处的温度范围，在确定了温度范围之后，判断所述湿度值与确定的温度范围所对应的至少1个湿度阈值的关系，并根据判断结果控制所述执行单元进行除露动作。进一步地，所述判断单元比对当前的湿度值与确定的温度范围所对应的第一湿度阈值，当所述湿度值大于所述第一湿度阈值时，控制所述执行单元开始除露，直至湿度值小于确定的温度范围所对应的第二湿度阈值时，控制所述执行单元停止除露。进一步地，所述执行单元为加热器，设置在所述环网柜的内壁上。进一步地，所述执行单元为排风扇，设置在所述环网柜的侧壁或顶壁上。本专利技术提供的智能环网柜凝露消除系统利用信号采集单元对环网柜内的温度与湿度值进行采集，判断单元判断实际温度值与至少一个预设温度阈值的关系以及实际湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系，从而确定温度与湿度的平衡状态，根据平衡状态控制执行单元进行除露动作，本系统同时考虑温度与湿度的共同作用，由此可降低凝露对环网柜的损伤。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中图1是实施例提供的智能环网柜消除凝露系统结构示意图；图2是金属腐蚀速率与空气相对湿度曲线图；图3是金属腐蚀速率与空气温度关系曲线图；图4是实施例提供的智能环网柜消除凝露系统的控制策略示意图。具体实施方式如图1所示，本实施例提供一种智能环网柜凝露消除系统，包括：采集单元12、判断单元13和执行单元14。其中采集单元12设置在环网柜11内，用于采集环网柜11内的温度值与湿度值，采集单元12可以包括温度传感器与湿度传感器。为保证控制策略的正常实施，要求温度测温误差绝对值不超过不大于1℃，相对湿度测量误差绝对值不大于5％RH。由于智能环网柜所处的环境，柜内极易结露并且凝露现象严重，温度传感器用于采集被测装置内的温度值，湿度传感器用于采集被测装置内的湿度值。判断单元13用于接收温度值与湿度值，并根据温度值与至少一个预设温度阈值的关系以及湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系，控制执行单元14进行动作。例如，预设温度阈值可以是0℃、15℃、30℃等，预设湿度阈值可以是70％RH(相对湿度)、80％RH、90％RH等，具体可以是当采集单元12所采集到的湿度值和温度值均大于某个预设阈值时，判断单元13才控制执行单元14进行除露动作，上述控制方式只是为了说明本专利技术所作的举例，本领域技术人员可以理解，根据温度与湿度的平衡关系，可以制定更复杂的控制方式。实际应用时，可以使用环网柜的电源为判断单元供电，由于智能环网柜内只能提供24V直流电源，因此首先需要将24V直流电压降压到5V，由于控制策略计算量不大，因此，使用8位的51单片机(例如现有的STC89C52RC单片机)作为判断单元即可。当温、湿度达到设定的阈值时，单片机引脚发出控制命令，使继电器闭合，启动执行单元，开始除凝露。执行单元14用于执行具体的除露动作，执行单元可以是加热器或者是排风扇，设置在被测装置的侧壁上或者顶壁上。当判断单元13发出命令时，执行单元14对应切换到运行或停止状态。本实施例中的执行单元14优选采用排风扇，通过加快加强环网柜11内空气流通的方式，降低柜内湿度，解决了加热器方式除凝露所造成加速绝缘设备老化以及被测装置内外温度差造成的被测装置表面结露影响除露效果的问题。作为一个优选的实施方式，预设温度阈值和预设湿度阈值均可以有多个，其中多个预设温度阈值可划分多个不同的温度范围，每个温度范围对应至少1个湿度阈值。例如温度0℃-15℃对应湿度85％RH、温度15℃-20℃对应湿度80％RH，由于在温度较高的情况下，湿度对金属的腐蚀影响会增强；在温度较低的情况下，湿度对金属的腐蚀影响会减弱，所以针对不同的预设温度阈范围可以制定不同的预设湿度阈值，由此可以增强除露效果，并降低消耗。进一步地，判断单元13可以首先确定当前温度值所处的温度范围，在确定了温度范围之后，判断当前湿度值与确定的温度范围所对应的至少1个湿度阈值的关系，并根据判断结果控制执行单元进行除露动作。假设当前温度为10℃、当前湿度为80％RH，可知当前温度处在0℃-15℃范围内，因此要比对当前湿度与湿度阈值85％RH，并根据比对结果控制执行单元进行除露动作，同一温度范围内对应的湿度阈值不限于1个，设置更多的湿度阈值也是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能环网柜凝露消除系统，其特征在于，包括采集单元、判断单元和执行单元；其中，所述采集单元用于采集所述环网柜内的温度值和湿度值；所述判断单元用于接收所述温度值和湿度值，并根据所述温度值与至少一个预设温度阈值的关系以及所述湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系控制所述执行单元进行除露动作。

【技术特征摘要】
1.一种智能环网柜凝露消除系统，其特征在于，包括采集单元、判断
单元和执行单元；
其中，所述采集单元用于采集所述环网柜内的温度值和湿度值；所述
判断单元用于接收所述温度值和湿度值，并根据所述温度值与至少一个预
设温度阈值的关系以及所述湿度值与至少一个预设湿度阈值的关系控制所
述执行单元进行除露动作。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预设温度阈值和预
设湿度阈值均有多个，其中多个预设温度阈值可划分多个不同的温度范围，
每个温度范围对应至少1个湿度阈值。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述判断单元首先确定
所述温度值所处的温度范围，在确定了温度范围之后，判断...

【专利技术属性】
技术研发人员：张发骏，陈龙龙，段波，王志强，陈磊，马其文，李洪才，盛吉正，于海波，许志亮，张小龙，李承伟，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司青岛供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37