一种电源总线母线测温的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种电源总线母线测温的系统及方法，包括热电偶传感器、温度检测装置、电量检测装置、总线接头、电源总线耦合器，进行温度监测、电学监测，能方便的与母线同步设计施工并实施监测母线发热的温度，找到发热的位置，提前预警，防止出现故障及风险，提高母线系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电源总线母线测温的系统及方法
本专利技术涉及电力母线检测领域，具体而言，涉及一种电源总线母线测温的系统及方法。
技术介绍
电气设备在长期运行过程中，开关柜中的母线接点因老化或接触电阻过大而发热，使相邻的绝缘部件性能劣化，甚至击穿而造成事故。据统计，电力系统母线发生事故的原因中有相当一部分与热问题有关。因此，必须采取有效措施监控母线温度，通过监测母线接点运行情况，有效防止电力母线故障发生。由于母线一般都处于高电压、大电流和强磁场的环境中，在实际监控中，从安全运行的要求考虑，必须要求母线与监测设备之间进行电气隔离，同时测量信号进行有效传输，因此一些常规的测温方法难以在高压母线测温中得到应用。现有技术大致包括以下几种：1.采用色片，利用其颜色随温度的不同而变化，根据其颜色即可判断温度，缺点是准确度低，可靠性差，不能进行定量测量，而且对高压母线触点等来说，在运行时几乎看不见颜色，需要人工巡检，难于实现自动化。2.红外测温法：红外测温法是典型的非直接接触测量方法。其核心是红外探测器，它的基本原理是把入射的红外辐射能变换成可测量的其他形式的电信号，该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法计算和校正后转变为被测目标的温度值，然后在光学系统上显示出被测物体温度。该方法的优点是测量范围大，准确度高，缺点是设备昂贵，无法检测封闭在机柜内的高压母线，而且无法实现高压设备和温度在线检测的一体化集成。3.光纤测温法，随着光纤通信和集成光学技术的发展，光纤传感技术在传感器领域表现的异常活跃，与传统的传感技术相比，光纤传感器的优势是光纤本身的物理特性而不是功能特性。光纤传感技术独有光纤质轻、径细、抗电磁干扰、抗腐蚀、耐高温、信号衰减小、集信息传感与传输于一体等特点，可以解决常规检测技术难以完全胜任的测量问题。缺点是光纤具有易折、易断、不耐高温的特点，在柜内布线难度较大。4.无线测温法：无线测温法是对接触式测温方法的改进，主要是为了解决测温设备和电力系统高低压隔离而产生的一种新型测温方法，一般无线测温系统通常由三部分组成：分布式测温节点、数据接收器、后台数据处理系统。无线测温法监测装置采用无线通讯技术进行高压隔离和信号传输，利用其固有的绝缘性和抗电磁场干扰性能，无线测温法较好的解决了测温装置的安全性问题。缺点是设备昂贵，需要电池供电。因此，有必要提供一种电源总线母线测温的系统及方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种电源总线母线测温的系统及方法，以改善上述问题。为解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：提供了一种电源总线母线测温的系统，包括：热电偶传感器，设在母线接头处，所述母线接头的A、B、C、N相绝缘安装；温度检测装置，安装在以所述母线接头为半径30mm内的圆周内，所述温度检测装置与母线接头的所述热电偶传感器相连；电量检测装置，安装在母线的各个支线上；总线接头，连接各个母线接头节点的所述温度检测装置及各个母线的支线上的电量检测装置；电源总线耦合器，分别与电源总线、所述温度检测装置、所述电量检测装置连接，电源总线耦合器还与监控服务器相连。进一步地，所述母线包括变电所内400V开关之间的母线槽及变电所出线到负载开关柜之间的母线槽，在所述变电所内、所述变电所出线到负载开关柜之间的母线槽的接头均配置有所述热电偶传感器、温度检测装置、电量检测装置和电源总线耦合器装置。进一步地，所述电源总线耦合器与所述温度检测装置通过DC24V电源线连接，相邻的所述温度检测装置之间通过DC24V电源线连接。进一步地，电源总线耦合器与所述电量检测装置通过DC24V电源线连接。进一步地，所述温度检测装置通过AD采样采集的母线节点热电偶传感器电阻值。一种电源总线母线测温的方法，包括如下步骤：S1、温度采集装置采集变电所内母线节点温度值；S2、电量采集装置采集开关柜母线出线总电量值及各个母线的支线出线的电量值；S3、获取母线各个出线处的电压、电流、功率值；S4、检测采集的母线节点温度值并结合母线节点的功率值、环境温度值做模型分析，诊断母线节点的温度是否超出正常范围。进一步地，所述步骤S4包括如下步骤：S41、获取母线总线及母线下级各个分支的电压值、电流值；S42、获取环境温度；S43、将步骤S41获取的母线节点下级各个分支的电压值、电流值并与母线总线电压值、电流值做计算得到母线节点的功率值，确定母线节点温度值是否超出正常范围。本技术方案具有如下有益效果：本技术方案的电源总线母线测温的系统及方法能方便的与母线同步设计施工并实时监测母线发热的温度，找到发热的位置，提前预警，防止出现故障及风险，提高了母线系统的可靠性。本系统无需人工巡检，可监测封闭的高压母线，也无需布置复杂的线路，监测设备也无需使用电池供电，整体造价成本低，克服了现有技术(色片测温、红外测温、光纤测温法、无线测温法)的各项缺点。附图说明图1为本专利技术提供的电源总线母线测温的系统的内部结构组成示意图；图2为本专利技术提供的电源总线母线测温的系统的母线检测系统图；图中标号：1、温度AD采样，2、震动频率AD采样，3、MCU模块，4、电源通讯，5、数据集中器，6、监控服务器，7、母线测温模块，8、电量检测装置，9、RS485/以太网，10、DC24V电源总线。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步说明。本专利技术提供了一种电源总线母线测温的系统，包括如下的组成结构：热电偶传感器，设在母线接头处，所述母线接头的A、B、C、N相绝缘安装，用于检测接头处各相的温度值；温度检测装置，安装在以所述母线接头为半径30mm内的圆周内，所述温度检测装置与母线接头的所述热电偶传感器相连，除去检测温度外，还检测安装位置所在的振动频率；热电偶传感器主要是配合温度检测装置使用，将热能转化为电能，进行温度的采集、振动频率的采集与信号传输。电量检测装置8，安装在母线的各个支线上；主要是用于检测各项电量数据，包括电流数据、电压数据，本实施例中的电量检测装置8还具备计算的功能，根据所检测的各项电量数据，计算出实时功率和电量。总线接头，连接各个母线接头节点的所述温度检测装置及各个母线的支线上的电量检测装置8；电源总线耦合器，分别与电源总线、所述温度检测装置、所述电量检测装置8连接，给电源总线提供24V电源，同时对总线上的温度检测装置及电量检测装置8采集到的数据进行收集，所述电源总线耦合器还与监控服务器相连，收集上述的数据后，将数据转成RS485接口或以太网传送给监控服务器6。本专利技术还提供了一种电源总线母线测温的方法，包括如下步骤：S1、温度采集装置采集变电所内母线节点温度值；S2、电量采集装置采集开关柜母线出线总电量值及各个母线的支线出线的电量值；S3、获取母线各个出线处的电压、电流、功率值；S4、检测采集的母线节点温度值并结合母线节点的功率值、环境温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源总线母线测温的系统，其特征在于：包括：/n热电偶传感器，设在母线接头处，所述母线接头的A、B、C、N相绝缘安装；/n温度检测装置，安装在以所述母线接头为半径30mm内的圆周内，所述温度检测装置与母线接头的所述热电偶传感器相连；/n电量检测装置，安装在母线的各个支线上；/n总线接头，连接各个母线接头节点的所述温度检测装置及各个母线的支线上的电量检测装置；/n电源总线耦合器，分别与电源总线、所述温度检测装置、所述电量检测装置连接，所述电源总线耦合器还与监控服务器相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种电源总线母线测温的系统，其特征在于：包括：
热电偶传感器，设在母线接头处，所述母线接头的A、B、C、N相绝缘安装；
温度检测装置，安装在以所述母线接头为半径30mm内的圆周内，所述温度检测装置与母线接头的所述热电偶传感器相连；
电量检测装置，安装在母线的各个支线上；
总线接头，连接各个母线接头节点的所述温度检测装置及各个母线的支线上的电量检测装置；
电源总线耦合器，分别与电源总线、所述温度检测装置、所述电量检测装置连接，所述电源总线耦合器还与监控服务器相连。


2.根据权利要求1所述的电源总线母线测温的系统，其特征在于，所述母线包括变电所内400V开关之间的母线槽及变电所出线到负载开关柜之间的母线槽，在所述变电所内、所述变电所出线到负载开关柜之间的母线槽的接头均配置有所述热电偶传感器、温度检测装置、电量检测装置和电源总线耦合器装置。


3.根据权利要求1所述的电源总线母线测温的系统，其特征在于，所述电源总线耦合器与所述温度检测装置通过DC24V电源线连接，相邻的所述温度检测装置之间通过DC24V电源线连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：韩燕东，
申请(专利权)人：广州市扬新技术研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44