一种GIL母线温升测量系统技术方案

一种GIL母线温升测量系统，属于红外升温检测技术领域。所述GIL母线温升测量系统包括信号发射单元、工作站、GIL管廊导体红外测温仪、GIL管廊外壳红外测温仪、信号调理单元、A/D转换单元、控制单元、通讯单元、存储单元、报警单元和PC机，本实用新型专利技术通过红外测温仪来实时检测GIL管廊导体与GIL管廊外壳的温升情况，能够对回路过热性的故障起到预防作用，解决了现有技术中开关设备温升检测效率低下、精度不够高的问题，通过多路采集电路采集GIL各连接点的温度，使之无论在任何情况下，都能够对GIL管廊的温升情况进行检测，同时本实用新型专利技术的性能稳定、测量精度高、抗干扰能力强、大大增强了检测效率，提高了安全性，减缓了由于温升过高而导致绝缘老化的速度。

A GIL Bus Temperature Rise Measurement System

The utility model relates to a GIL bus temperature rise measurement system, which belongs to the field of infrared temperature rise detection technology. The GIL bus temperature rise measurement system includes signal transmitting unit, workstation, GIL pipe gallery conductor infrared thermometer, GIL pipe gallery shell infrared thermometer, signal conditioning unit, A/D conversion unit, control unit, communication unit, storage unit, alarm unit and PC. The utility model can real-time detect the temperature rise of GIL pipe gallery conductor and GIL pipe gallery shell by infrared thermometer. It can prevent the circuit from overheating and solve the problems of low efficiency and inaccuracy of temperature rise detection of switchgear in the existing technology. The temperature of each connection point of GIL can be collected by multi-channel acquisition circuit, so that the temperature rise of GIL pipe gallery can be detected under any circumstances. At the same time, the performance of the utility model is stable, the measurement accuracy is high and the resistance to drying is high. It has strong disturbance ability, greatly enhances the detection efficiency, improves the safety, and slows down the aging speed of insulation caused by excessive temperature rise.

【技术实现步骤摘要】
一种GIL母线温升测量系统
本技术涉及红外升温检测
，特别涉及一种GIL母线温升测量系统。
技术介绍
随着社会的不断发展，气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)的技术日益成熟，使得气体绝缘金属封闭输电线路具有电压等级和输送能量高、线路长的特点，并且GIL的结构更加紧凑、成本更低，与外界环境相互影响更小、适用于高落差输电场合，是替代架空线的首选，目前气体绝缘金属封闭输电线路越来越广泛的应用于远距离、大容量的超、特高压输电技术中。然而，目前的GIL管廊存在母线发热量高、散热性能差等问题，而温升过高会影响金属的机械强度，加速绝缘老化速度。同时，母线长期过热运行还会导致接头处接触电阻增大，而随着电阻发热的程度继续增大，会形成恶性循环，严重影响发电厂、变电站乃至整个电力系统的安全运行。因此，对GIL管廊导体和GIL管廊外壳的温升进行连续性的温度检测就显得尤为重要。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本技术提供了一种GIL母线温升测量系统，所述GIL母线温升测量系统包括信号发射单元、工作站、GIL管廊导体红外测温仪、GIL管廊外壳红外测温仪、信号调理单元、A/D转换单元、控制单元、通讯单元、存储单元、报警单元和PC机，所述GIL母线温升测量系统的输出端电连接信号发射单元，所述信号发射单元的输出端电连接工作站；所述GIL管廊导体红外测温仪和GIL管廊外壳红外测温仪的输出端均电连接信号调理单元的输入端，所述信号调理单元的输出端电连接A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端电连接控制单元的输入端，所述控制单元的输出端分别电连接通讯单元的输入端、报警单元的输入端和存储单元的输入端，所述通讯单元的输出端电连接PC机，所述通讯单元是用来将温度送至PC机显示；所述信号调理单元由第一放大器A1、第二放大器A2、第三放大器A3、第四放大器A4和第五放大器A5组成，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2，所述第四放大器A4串联连接第五放大器A5，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2之后与所述第四放大器A4和第五放大器A5串联连接之后的支路并联连接，再与所述第三放大器A3串联连接；所述报警单元，是采用TLP127芯片的超温报警模块，当超温报警模块接收到所述控制单元发出的报警信号时，会进行超温报警。优选的，所述GIL管廊导体红外测温仪和GIL管廊外壳红外测温仪为采用红外线检测的温升仪器，当将本系统安装在设备上时，能够对GIL管廊导体和GIL管廊外壳等检测位置进行实时的检测。优选的，所述控制单元是采用stm32f103rct6芯片，该芯片用来分别接收GIL管廊廊道导体的温度和GIL管廊廊道外壳的温度，接收后，经由所述控制单元对数据进行处理，当数据处理完成后，再经由控制单元输出到所述通讯单元进行显示，同时，输出到所述存储单元进行数据的存储，当GIL管廊廊道导体或GIL管廊廊道外壳的温度超过设定阈值时，所述控制单元输出报警信号。优选的，所述A/D转换单元是对模拟信号进行数字信号的转化，并把数字信号送到控制单元，以便用于系统的数据处理。优选的，所述存储单元采用FRAM芯片，用来接收所述控制单元的存储信号。优选的，所述第一放大器A1、第二放大器A2、第三放大器A3、第四放大器A4和第五放大器A5均为型号为OP07的放大器。有益效果：本技术通过红外测温仪来实时检测GIL管廊导体与GIL管廊外壳的温升情况，能够对回路过热性的故障起到预防作用，解决了现有技术中开关设备温升检测效率低下、精度不够高的问题，通过多路采集电路采集GIL各连接点的温度，使之无论在任何情况下，都能够对GIL管廊的温升情况进行检测，保障了GIL温升检测系统在故障时系统运行的可靠性，同时本技术的性能稳定、测量精度高、抗干扰能力强、大大增强了检测效率，提高了安全性，减缓了由于温升过高而导致绝缘老化的速度。附图说明图1是本技术提供的GIL母线温升测量系统模块连接示意图；图2是本技术提供的GIL母线温升测量总系统结构示意图；图3是本技术提供的信号调理单元的信号调理电路图；图4是本技术提供的GIL母线温升测量系统的控制电路图；图5是本技术提供的报警单元的报警电路图。图中，1、信号发射单元，2、工作站，3、GIL管廊导体红外线测温仪，4、GIL管廊外壳红外线测温仪，5、信号调理单元，501、采样电阻，502、第一放大器A1，503、第二放大器A2，504、第三放大器A3，505、第四放大器A4，506、第五放大器A5，6、A/D转换单元，7、控制单元，8、存储单元，9、报警单元，10、通讯单元，11、PC机。具体实施方式下面将结合技术实施例中的附图，对技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，如图1至图5所示，本技术提供了一种GIL母线温升测量系统，所述GIL母线温升测量系统包括信号发射单元1、工作站2、GIL管廊导体红外测温仪3、GIL管廊外壳红外测温仪4、信号调理单元5、A/D转换单元6、控制单元7、通讯单元10、存储单元8、报警单元9和PC机11，所述GIL母线温升测量系统的输出端电连接信号发射单元1，信号发射单元1是用来接收经由GIL母线温升测量系统处理完成的电信号的，所述信号发射单元1的输出端电连接工作站2，工作站2中的输出电压用来供人们使用；所述GIL管廊导体红外测温仪3和GIL管廊外壳红外测温仪4的输出端均电连接信号调理单元5的输入端，所述信号调理单元5的输出端电连接A/D转换单元6的输入端，A/D转换单元6采用A/D转换器，是用来进行数模转换的，所述A/D转换单元6的输出端电连接控制单元7的输入端，所述控制单元7的输出端分别电连接通讯单元10的输入端、报警单元9的输入端和存储单元8的输入端，所述通讯单元10的输出端电连接PC机11；所述信号调理单元5由第一放大器A1502、第二放大器A2503、第三放大器A3504、第四放大器A4505和第五放大器A5506组成，所述第一放大器A1502串联连接第二放大器A2503，所述第四放大器A4505串联连接第五放大器A5506，所述第一放大器A1502串联连接第二放大器A2503之后与所述第四放大器A4505和第五放大器A5506串联连接之后的支路并联连接，再与所述第三放大器A3504串联连接，所述信号调理单元5经由所述GIL管廊导体红外测温仪3和GIL管廊外壳红外测温仪4输出4-20mA的电流信号，电流经由所述采样电阻501转换成电压信号，再经由运算放大器将电压信号放大为0-3V的电压；所述报警单元9，是采用TLP127芯片的超温的报警模块，当超温报警模块接收到所述控制单元7发出的报警信号时，会进行超温报警。所述GIL管廊导体红外测温仪3和GIL管廊外壳红外测温仪4为采用红外线检测的温升仪器，当将本系统安装在设备上时，能够对GIL管廊导体和GIL管廊外壳等检测位置进行实时的检测。所述控制单元7是采用stm32f103rct6芯片，该芯片用来分别接收GIL管廊廊道导体的温度和GIL管廊廊道外壳的温度，接收后，经由所述控制单元7对数据进行处理，当数据处理完成后，再经由控制单元7输出到所述通讯单元10进行显示，同时，输出到所述存储单元8进行数据的存储，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GIL母线温升测量系统，其特征在于：所述GIL母线温升测量系统包括信号发射单元、工作站、GIL管廊导体红外测温仪、GIL管廊外壳红外测温仪、信号调理单元、A/D转换单元、控制单元、通讯单元、存储单元、报警单元和PC机，所述GIL母线温升测量系统的输出端电连接信号发射单元，所述信号发射单元的输出端电连接工作站；所述GIL管廊导体红外测温仪和GIL管廊外壳红外测温仪的输出端均电连接信号调理单元的输入端，所述信号调理单元的输出端电连接A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端电连接控制单元的输入端，所述控制单元的输出端分别电连接通讯单元的输入端、报警单元的输入端和存储单元的输入端，所述通讯单元的输出端电连接PC机；所述信号调理单元由第一放大器A1、第二放大器A2、第三放大器A3、第四放大器A4和第五放大器A5组成，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2，所述第四放大器A4串联连接第五放大器A5，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2之后与所述第四放大器A4和第五放大器A5串联连接之后的支路并联连接，再与所述第三放大器A3串联连接；所述报警单元，是采用TLP127芯片的超温报警模块，当超温报警模块接收到所述控制单元发出的报警信号时，会进行超温报警。...

【技术特征摘要】
1.一种GIL母线温升测量系统，其特征在于：所述GIL母线温升测量系统包括信号发射单元、工作站、GIL管廊导体红外测温仪、GIL管廊外壳红外测温仪、信号调理单元、A/D转换单元、控制单元、通讯单元、存储单元、报警单元和PC机，所述GIL母线温升测量系统的输出端电连接信号发射单元，所述信号发射单元的输出端电连接工作站；所述GIL管廊导体红外测温仪和GIL管廊外壳红外测温仪的输出端均电连接信号调理单元的输入端，所述信号调理单元的输出端电连接A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端电连接控制单元的输入端，所述控制单元的输出端分别电连接通讯单元的输入端、报警单元的输入端和存储单元的输入端，所述通讯单元的输出端电连接PC机；所述信号调理单元由第一放大器A1、第二放大器A2、第三放大器A3、第四放大器A4和第五放大器A5组成，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2，所述第四放大器A4串联连接第五放大器A5，所述第一放大器A1串联连接第二放大器A2之后与所述第四放大器A4和第五放大器A5串联连接之后的支路并联连接，再与所述第三放大器A3串联连接；所述报警单元，是采用TLP127芯片的超温报警模块，当超温报警模块接收到所述控制单元发出的报警信号时，会进行超温报警。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学斌，林莘，郭丹，刘忠威，刘刚，李斌，庚振新，金涌川，李泽，赵丹，王飞鸣，王汀，霍宁宁，王玉明，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，沈阳工业大学，国家电网公司，国网辽宁省电力有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21