配电电缆通道状态在线监测预警系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种配电电缆通道状态在线监测预警系统，包括监测单元、控制传输单元以及供电单元；所述监测单元包括水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器；所述水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器的输出端与控制传输单元连接；所述供电单元包括在线取电模块、稳压模块、蓄电池模块以及供电切换模块；所述控制传输单元与远程中心通信连接；能够对配电电缆通道的实时状态进行监测并实时传输至配电监控中心，能够及时发现电缆通道状态异常以及及时做出运维处理，从而确保输配电的安全性和稳定性，并且，整个系统结构简单，并且运行稳定性高，无需人工频繁进行运维操作，降低使用成本。降低使用成本。降低使用成本。

【技术实现步骤摘要】
配电电缆通道状态在线监测预警系统


[0001]本技术涉及一种电力预警系统，尤其涉及一种配电电缆通道状态在线监测预警系统。

技术介绍

[0002]随着城市化进程的不断加快，城区的电缆线路(通过地下电缆通道敷设配电电缆)已经逐渐取代城区的架空线路。
[0003]虽然地线电缆通道具有供电可靠性高、不占空间走廊的优势，但是其存在严重的安全隐患，由于在电缆通道内敷设有各种电缆，比如高压电缆、低压电缆、通信电缆等，这些电缆在运行过程中由于老化、高温等原因容易引起火灾，而且地下电缆通道容易出现积水以及入侵偷盗等现象，因此，对于配电电缆通道状态监控成为一个极为重要的课题。
[0004]现有技术中，对于电缆通道的监控运维采用传统的人工运维模式，辖区所辖范围电缆通道数量多，日常巡视周期较长，无法有效和及时对配电电缆及通道进行运行状态感知、实时监控，一旦发生火灾、积水以及入侵等，往往发现不及时，只能处于被动抢修状态，错过最佳处理事故时间，极易造成事故范围的扩大；虽然现有技术中还存在一些在线监测技术，但是，现有的检测技术成本高，稳定性差。
[0005]因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术的目的是提供一种配电电缆通道状态在线监测预警系统，能够对配电电缆通道的实时状态进行监测并实时传输至配电监控中心，能够及时发现电缆通道状态异常以及及时做出运维处理，从而确保输配电的安全性和稳定性，并且，整个系统结构简单，并且运行稳定性高，无需人工频繁进行运维操作，降低使用成本。
[0007]本技术提供的一种配电电缆通道状态在线监测预警系统，包括监测单元、控制传输单元以及供电单元；
[0008]所述监测单元包括水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器；
[0009]所述水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器的输出端与控制传输单元连接；
[0010]所述供电单元包括在线取电模块、稳压模块、蓄电池模块以及供电切换模块；
[0011]所述在线取电模块从配电电缆感应取电并输出至稳压模块，所述稳压模块向控制传输单元和监测单元供电，所述蓄电池模块的输出端与供电切换模块输入端连接，所述供电切换模块的检测输出端向控制传输单元输出供电切换信息，所述蓄电池模块的输入端连接于在线取电模块的输出端，所述供电单元当在线取电模块无输出时将蓄电池模块的电能提供至监测单元和控制传输单元；
[0012]所述控制传输单元与远程中心通信连接。
[0013]进一步，所述控制传输单元包括处理电路、无线通信模块以及存储器；
[0014]所述处理电路的信号输入端与监测单元的输出端连接，所述处理电路的输入端还与供电切换模块的检测输出端连接，所述处理电路与存储器通信连接，所述处理电路通过无线通信模块与远程中心通信连接。
[0015]进一步，所述在线取电模块包括电流互感器、整流电路、滤波电路以及供电控制电路；
[0016]所述电流互感器设置于配电电缆进行在线取电，所述电流互感器的输出端与整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与供电控制电路的输入端连接，所述供电控制电路的输出端作为在线取电模块的输出端与稳压模块的输入端以及供电切换模块的检测控制端连接。
[0017]进一步，所述供电控制电路包括压敏电阻VAR1、电阻R1、电阻R2、电阻 R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3、PMOS管Q2、NMOS 管Q3、三极管Q1、稳压管ZD1以及稳压管ZD2；
[0018]PMOS管Q2的源极作为供电控制电路的输入端与滤波电路的输出端连接， PMOS管Q2的漏极通过电容C3接地，PMOS管Q2的漏极作为供电控制电路的输出端；
[0019]压敏电阻VAR1的一端连接于PMOS管Q2的源极，压敏电阻VAR1的另一端通过电阻R1接地，压敏电阻VAR1和电阻R1之间的公共连接点通过电阻R2连接于三极管Q1的基极，三极管Q1的基极与稳压管ZD1的负极连接，稳压管ZD1 的正极接地，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极通过电容C1连接于 PMOS管Q2的源极，三极管Q1的集电极连接于NMOS管Q3的栅极，NMOS管Q3 的栅极通过电阻R3连接于PMOS管Q2的源极，NMOS管Q3的栅极通过电阻R4 接地，NMOS管Q3的栅极通过电容C2接地，NMOS管Q3的栅极与稳压管ZD2的负极连接，稳压管ZD2的正极接地，NMOS管Q3的漏极通过电阻R5连接于PMOS 管Q2的源极，NMOS管Q3的漏极连接于PMOS管Q2的栅极，NMOS管Q3的源极通过电阻R6接地。
[0020]进一步，所述供电切换模块包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、三极管Q6、三极管Q4以及NMOS管Q5；
[0021]NMOS管Q5的漏极连接于蓄电池模块的输出端，NMOS管Q5的源极作为供电切换模块的输出端，所述NMOS管Q5的漏极通过电阻R10连接于三极管Q4的发射极，三极管Q4的集电极通过电阻R11连接于NMOS管Q5的栅极，NMOS管Q5 的栅极通过电阻R12接地；
[0022]电阻R7的一端作为供电切换模块的检测控制端连接于供电控制电路的输出端，电阻R7的另一端通过电阻R8接地，电阻R7和电阻R8的公共连接点通过电阻R9连接于三极管Q4的基极，电阻R7和电阻R8的公共连接点通过电阻R13连接于三极管Q6的基极，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的集电极作为供电切换模块的检测输出端连接于处理电路的输入端；
[0023]其中，三极管Q4为P型三极管。
[0024]进一步，所述远程中心包括远程监控主机、触控显示器、声光报警器以及存储服务器；
[0025]所述远程监控主机与控制传输单元通信连接，远程监控主机与触控显示器和存储服务器通信连接，远程监控主机的控制输出端与声光报警器的控制输入端连接。
[0026]进一步，所述蓄电池模块包括充放电管理电路和锂电池，所述充放电管理电路的输入端与供电控制电路的输出端连接，充放电管理电路的充电输出端与锂电池连接，锂电池的输出端与供电切换模块的输入端连接。
[0027]本技术的有益效果：通过本技术，能够对配电电缆通道的实时状态进行监测并实时传输至配电监控中心，能够及时发现电缆通道状态异常以及及时做出运维处理，从而确保输配电的安全性和稳定性，并且，整个系统结构简单，并且运行稳定性高，无需人工频繁进行运维操作，降低使用成本。
附图说明
[0028]下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述：
[0029]图1为本技术的结构示意图。
[0030]图2为本技术的供电控制电路以及供电切换模块电路原理图。
具体实施方式
[0031]以下结合说明书附图对本专利技术做出进一步详细说明：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电电缆通道状态在线监测预警系统，其特征在于：包括监测单元、控制传输单元以及供电单元；所述监测单元包括水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器；所述水位传感器、入侵监测模块、温度传感器以及烟雾传感器的输出端与控制传输单元连接；所述供电单元包括在线取电模块、稳压模块、蓄电池模块以及供电切换模块；所述在线取电模块从配电电缆感应取电并输出至稳压模块，所述稳压模块向控制传输单元和监测单元供电，所述蓄电池模块的输出端与供电切换模块输入端连接，所述供电切换模块的检测输出端向控制传输单元输出供电切换信息，所述蓄电池模块的输入端连接于在线取电模块的输出端，所述供电单元当在线取电模块无输出时将蓄电池模块的电能提供至监测单元和控制传输单元；所述控制传输单元与远程中心通信连接。2.根据权利要求1所述配电电缆通道状态在线监测预警系统，其特征在于：所述控制传输单元包括处理电路、无线通信模块以及存储器；所述处理电路的信号输入端与监测单元的输出端连接，所述处理电路的输入端还与供电切换模块的检测输出端连接，所述处理电路与存储器通信连接，所述处理电路通过无线通信模块与远程中心通信连接。3.根据权利要求2所述配电电缆通道状态在线监测预警系统，其特征在于：所述在线取电模块包括电流互感器、整流电路、滤波电路以及供电控制电路；所述电流互感器设置于配电电缆进行在线取电，所述电流互感器的输出端与整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与供电控制电路的输入端连接，所述供电控制电路的输出端作为在线取电模块的输出端与稳压模块的输入端以及供电切换模块的检测控制端连接。4.根据权利要求3所述配电电缆通道状态在线监测预警系统，其特征在于：所述供电控制电路包括压敏电阻VAR1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3、PMOS管Q2、NMOS管Q3、三极管Q1、稳压管ZD1以及稳压管ZD2；PMOS管Q2的源极作为供电控制电路的输入端与滤波电路的输出端连接，PMOS管Q2的漏极通过电容C3接地，PMOS管Q2的漏极作为供电控制电路的输出端；压敏电阻VAR1的一端连接于PMOS管Q2的源极，压敏电阻VAR1的另一端通过电阻R1接地，压敏电阻VAR1和电阻R1之间的公共连接点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晶，王晓峰，邹志策，罗锴，郑晓玲，刘志宏，赵长松，李续饶，谢松，隆登勇，袁子超，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：