一种应用于箱式变电站的智能监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种应用于箱式变电站的智能监控系统，其具备自动监控功能，以PLC为主控制单元，通过各采集单元，实时检测箱式变电站高压开关设备、配电变压器、低压开关设备、电能计量装置和无功补偿装置的运行参数及状态，实时检测高压电缆接头温度、内部环境温、湿度等参量，并通过装设的振动传感器、烟感传感器、液位传感器实时反应设备异常信息。通过装设的GPS定位模块采集设备位置信息。智能箱式变电站各门安装指纹锁，由主控制单元进行管理。主控制单元负责数据管理及指令下达，通过无线数传模块DTU，将数据上传至后台管理系统，操作人员可通过后台系统及手机APP软件，实时对设备进行监控。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于箱式变电站的智能监控系统
本技术属于配电自动化领域，特别是一种应用于箱式变电站的智能监控系统。
技术介绍
居民小区和商务服务系统的变电所，已逐步被技术更成熟的箱式变电站所代替，它以其占地少、安装迅速、移动方便、投资少等优点受到社会的肯定，因此箱式变电站的智能化程度高低，直接反应了配电自动化的水平。实质上，箱变就是一种规模稍小的无人值守变电所。无论从生产、运行和管理方面，还是从用户的社会需求方面，都要求它具备电力自动化的基本功能，因此，研制开发一种满足国家标准、准确可靠的智能型箱式变电站势在必行。传统的箱式变电站的巡视及操作均需人工完成，存在很多缺陷，如：设备运行过程中出现的隐患、报警及故障无法及时发现，处理不及时会造成设备损坏，并可能引起更大范围的停电事故；箱式变电站分布比较散乱，检修人员查找故障设备耗费时间长；传统的箱式变电站箱门的开锁方式均为钥匙开锁，不利于规范管理；箱式变电站均为户外露天安装，容易遭到不法分子的蓄意损坏，严重影响供电系统的正常运行，此外，露天的箱式变电站也容易受到不良天气的影响。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种应用于箱式变电站的智能监控系统，以解决传统的箱式变电站存在的缺陷。为达到以上目的，提供以下技术方案：一种应用于箱式变电站的智能监控系统，包括主控制单元、数据显示存储单元、通信单元、环境监测单元、指纹门禁单元、高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置、电能计量装置、GPS定位单元、后台管理系统及手机APP软件，所述高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置和电能计量装置并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述指纹门禁单元、环境监测单元和GPS定位单元并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述环境监测单元由温度传感器、湿度传感器、震动传感器、烟雾传感器和液位传感器并联组成，所述通信单元与后台管理系统通过GPRS网络连接，所述GPRS系统与因特网连接，所述后台管理系统同时通过因特网与手机APP软件连接通信，所述数据显示存储单元为安装于箱式变电站内的触摸屏，其与主控制单元连接，显示并记录设备运行的相关信息。优选地，所述主控制单元为安装于箱式变电站内的PLC模块，控制单元人工预设安全数值范围，当从下级采集的数据超过其安全数值时，根据数据大小及变化趋势做出不同故障判定并发送给后台管理系统，并将后台管理系统的指令下达给下级子单元；PLC模块的输出还可通过控制线路直接控制低压断路器、空气调节设备及声光报警设备。优选地，所述箱式变电站设有高压室、变压器室和低压室，所述高压室、变压器室和低压室均安装液位传感器、震动传感器、烟雾传感器、温、湿度传感器和空气调节装置。优选地，所述箱式变电站的各箱门上均安装指纹门禁锁，并与指纹门禁单元连接。优选地，所述高压监控单元安装于箱式变电站的高压室内，由高压微机综合保护装置及带测温功能的短路接地故障指示器组成。优选地，所述变压监控单元安装于箱式变电站的变压器内，由采集模块及温度传感器组成，所述采集模块通过485通信接口与控制单元连接。优选地，所述低压监控单元安装于箱式变电站的低压室内，由电量采集模块和开关量采集模块组成，所述电量采集模块与开关量采集模块均通过485通信接口与控制单元连接。优选地，所述无功补偿监控装置安装于低压室内，并通过485通信接口与控制单元连接。优选地，所述电能加量装置安装于智能型箱式变电站的低压室内，由多功能计量表组成，多功能计量表通过485通信接口与控制单元连接。本技术的有益效果为：1.本技术具备自动监控功能，可实时检测箱式变电站的各项运行参数，并向上级控制单元实时反馈，可有效的避免因不能及时发现设备运行过程中出现的隐患、报警及故障，而造成更大范围的设备损坏或停电事故。2.本技术各个监控单元的作用范围明确，故障发生时，可根据明确的报警部位及时而迅速的处理故障，省去了检修人员查找设备具体故障位置的时间，减少了不必要的麻烦，有利于快速回复供电。3.本技术的箱门上安装有指纹门禁锁，避免因为钥匙的丢失造成箱式变电站的检修不便及安全隐患，有利于箱式变电站的规范化管理。4.可通过电脑监控系统和手机APP软件，对本技术的运行情况进行远程实时监控，保证了箱式变电站的有效安全运行。附图说明图1为本技术的系统结构图；图2为本技术的逻辑框图。具体实施方式以下结合附图对本设计方案进行详细说明。如图1所示，一种应用于箱式变电站的智能监控系统的系统结构图，箱式变电站内的通信单元通过GPRS网络与因特网连接，并通过因特网与数据解析管理云服务器建立连接，实现终端设备与数据解析管理云服务器之间的数据交互，数据解析管理云服务器实时接收各终端设备的数据，对设备进行身分识别，对数据进行解析、运算及处理。数据解析管理云服务器与数据库管理云服务器连接，实时进行数据交互，将数据存储至数据库，并读取数据库控制指令状态，数据解析管理云服务器将读取到的控制指令进行解析，并下发至对应设备。电脑端后台云服务器及手机端后台云服务器实时与数据库管理云服务器进行数据交互，通过因特网实时与电脑端及手机端通信，发送数据，并接收控制指令，从而实现电脑监控和手机监控功能。图2为一种应用于箱式变电站的智能监控系统的逻辑框图，如图2所示，一种应用于箱式变电站的智能监控系统包括主控制单元、数据显示存储单元、通信单元、环境监测单元、指纹门禁单元、高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置、电能计量装置、GPS定位单元、后台管理系统及手机APP软件，高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置和电能计量装置并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；指纹门禁单元、环境监测单元和GPS定位单元并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；环境监测单元由温度传感器、湿度传感器、震动传感器、烟雾传感器和液位传感器并联组成，通信单元与后台管理系统通过GPRS网络连接，GPRS系统与因特网连接，后台管理系统同时通过因特网与手机APP软件连接通信，数据显示存储单元为安装于箱式变电站内的触摸屏，其与主控制单元连接通信，显示并记录设备运行的相关信息，如设备运行状态、运行信息、箱变内部环境信息、故障信息和操作信息等。其中，数据解析管理云服务器组成控制单元，数据库管理云服务器组成数据显示存储单元，电脑端后台云服务器与手机端后台云服务器组成后台管理系统，环境监测单元、指纹门禁单元、高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置、电能计量装置和GPS定位单元为箱式变电站的终端设备。其中，主控制单元为安装于箱式变电站内的PLC模块，通过人工预设安全数值范围，实时采集下级各子单元的数据，将数据进行管理、整合、处理，根据预设的安全数值范围进行故障判定和逻辑控制，当从下级采集的数据超过其安全数值时，根据数据大小及变化趋势做出不同故障判定，并通过通信单元发送给后台管理系统，同时将后台管理系统发回的指令下达给下级各子单元；同时PLC的输出还可通过控制线路直接控制高、低压断路器、空气调节设备及声光报警设备。其中，通信单元采用DTU无线数据模块，利用GPRS网络和因特网，将主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于箱式变电站的智能监控系统，其特征在于，包括主控制单元、数据显示存储单元、通信单元、环境监测单元、指纹门禁单元、高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置、电能计量装置、GPS定位单元、后台管理系统及手机APP软件，所述高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置和电能计量装置并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述指纹门禁单元、环境监测单元和GPS定位单元并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述环境监测单元由温度传感器、湿度传感器、震动传感器、烟雾传感器和液位传感器并联组成，所述通信单元与后台管理系统通过GPRS网络连接，所述GPRS系统与因特网连接，所述后台管理系统同时通过因特网与手机APP软件连接通信，所述数据显示存储单元为安装于箱式变电站内的触摸屏，其与主控制单元连接，显示并记录设备运行的相关信息。

【技术特征摘要】
1.一种应用于箱式变电站的智能监控系统，其特征在于，包括主控制单元、数据显示存储单元、通信单元、环境监测单元、指纹门禁单元、高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置、电能计量装置、GPS定位单元、后台管理系统及手机APP软件，所述高压监控单元、变压器监控单元、低压监控单元、无功补偿监控装置和电能计量装置并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述指纹门禁单元、环境监测单元和GPS定位单元并联，并通过485通信接口共同与主控制单元连接；所述环境监测单元由温度传感器、湿度传感器、震动传感器、烟雾传感器和液位传感器并联组成，所述通信单元与后台管理系统通过GPRS网络连接，所述GPRS系统与因特网连接，所述后台管理系统同时通过因特网与手机APP软件连接通信，所述数据显示存储单元为安装于箱式变电站内的触摸屏，其与主控制单元连接，显示并记录设备运行的相关信息。2.根据权利要求1所述的一种应用于箱式变电站的智能监控系统，其特征在于，所述主控制单元为安装于箱式变电站内的PLC模块，人工预设安全数值范围，当从下级采集的数据超过其安全数值时，根据数据大小及变化趋势做出不同故障判定并发送给后台管理系统；PLC模块的输出还可通过控制线路直接控制低压断路器、空气调节设备及声光报警设备。3.根据权利要求1所述的一种应用于箱式变电站的智能监控系统，其特征在于，箱式变电站设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡焕智，单亚顺，
申请(专利权)人：吉林市安瑞克电气科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22