基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统。适用于电力设备状态监测与故障诊断技术领域。本实用新型专利技术所采用的技术方案是：包括：若干设备监测传感器，配置有LoRa无线通讯模块，用于采集电力设备状态信息；多个传感网络通讯基站，配置有LoRa无线通讯模块和网络通讯模块，传感网络通讯基站经LoRa无线通讯模块与其附近的多个设备监测传感器无线通讯连接，获取设备监测传感器采集的电力设备状态信息并将该信息格式转换为网络通讯模块对应的格式；设备在线监测服务器，配置有网络通讯模块，通过网络通讯模块与所述的多个传感网络通讯基站通讯连接，获取传感网络通讯基站收集的电力设备状态信息。通讯基站收集的电力设备状态信息。通讯基站收集的电力设备状态信息。

【技术实现步骤摘要】
基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统


[0001]本技术涉及一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统。适用于电力设备状态监测与故障诊断


技术介绍

[0002]抽水蓄能电站500kV高压设备包括主变压器、GIS、500kV高压电缆、出线避雷器和电容式电压互感器。一般地，主变压器和地下GIS布置于地下厂房主变洞，地面GIS布置于地面开关站，高压电缆布置于500kV出线洞连接地下厂房GIS和开关站GIS，出线避雷器和电容式电压互感器布置于出线场。各个设备布置分散，且距离较远。
[0003]一般地，抽水蓄能电站500kV高压设备在线监测做法为随主设备单独配置在线监测现地控制柜和上位机，系统繁多，厂家各异，运行维护工作量大。并且，各系统都是通过有线网络进行信号采集、传输和发送，线缆较多敷设困难且不美观。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统。
[0005]本技术所采用的技术方案是：一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统，其特征在于，包括：
[0006]若干设备监测传感器，配置有LoRa无线通讯模块，用于采集电力设备状态信息；
[0007]多个传感网络通讯基站，配置有LoRa无线通讯模块和网络通讯模块，传感网络通讯基站经LoRa无线通讯模块与其附近的多个设备监测传感器无线通讯连接，获取设备监测传感器采集的电力设备状态信息并将该信息格式转换为网络通讯模块对应的格式；
[0008]设备在线监测服务器，配置有网络通讯模块，通过网络通讯模块与所述的多个传感网络通讯基站通讯连接，获取传感网络通讯基站收集的电力设备状态信息。
[0009]所述网络通讯模块采用以太网/3G/4G通讯模块。
[0010]所述设备监测传感器包括：主变压器配置的铁芯接地电流无线传感器、夹件接地电流无线传感器、油阀式特高频局放无线传感器、油中气体及微水监测无线采集装置；GIS配置的SF6气体泄漏监测无线传感器、GIS特高频局放无线传感器；500kV电缆配置的高频无线局放传感器；出线避雷器和电容式电压互感器配置的绝缘监测传感器。
[0011]本技术的有益效果是：本技术采用物联网无线通信LoRa技术，避免了光缆较多敷设困难的问题，同时将各自独立的500kV高压设备在线监测装置集成为一个系统，解决了运行人员面对多个上位机操作复杂问题和数据不共享难以开发高级应用的问题。
附图说明
[0012]图1为实施例的网络系统框图。
具体实施方式
[0013]本实施例为一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统，包括若干设备监测传感器、多个传感网络通讯基站和一设备在线监测服务器。
[0014]本例中设备监测传感器配置于电力设备上，用于采集电力设备状态信息，该设备监测传感器配置有LoRa无线通讯模块用于与附近传感网络通讯基站无线通讯。
[0015]本实施例中传感网络通讯基站配置有LoRa无线通讯模块用于与附近一个或多个设备监测传感器无线通讯连接，还配置有网络通讯模块(以太网/3G/4G通讯模块)用于与设备在线监测服务器通讯连接。该传感网络通讯基站将LoRa无线通讯模块接收的电力设备状态信息数据转换为TCP/IP格式，并通过网络通讯模块发送给设备在线监测服务器。
[0016]本实施例中设备在线监测服务器配置有网络通讯模块，通过网络通讯模块与多个传感网络通讯基站通讯连接，获取传感网络通讯基站收集的电力设备状态信息。
[0017]如图1所示，某抽水蓄能电站装机容量1200MW，安装4台单机容量为300MW的可逆式水泵水轮机/发电电动机组。电站发电机与变压器组合方式为单元接线，500kV进线侧各以2组机组－变压器单元接线组成联合单元，接成为2进线1出线的三角型接线。变压器和地下GIS位于地下厂房主变洞，地面GIS位于地面开关站，之间由500kV电缆连接。1回出线采用开关站屋顶出线方式，出线避雷器和电容式电压互感器布置于开关站屋顶。
[0018]4台主变压器每台配置1只铁芯接地电流无线传感器、1只夹件接地电流无线传感器、2只油阀式特高频局放无线传感器、1套油中气体及微水监测无线采集装置。地下厂房主变洞GIS配置6只SF6气体泄漏监测无线传感器和48只GIS特高频局放无线传感器。地面开关站GIS配置6只SF6气体泄漏监测无线传感器和68只GIS特高频局放无线传感器。500kV电缆地下电缆头终端配置12只高频无线局放传感器，地面电缆头终端配置12只高频无线局放传感器。出线避雷器每相配置1只绝缘监测传感器，共3只。出线PT每相配置1只绝缘监测传感器，共3只。
[0019]在主变洞主变层设置变压器在线监测IED柜和GIS层设置地下GIS在线监测IED柜，在地面设置开关站在线监测IED柜，每个盘柜中同时配置传感网络通信基站负责自动接收无线传感器信号，并将LoRa无线通讯模块接收的数据转换为TCP/IP的格式，通过以太网/3G/4G上传到500kV设备在线监测数据服务器上。
[0020]系统配置500kV设备在线监测数据服务器和工作站，用于数据显示、统计分析故障数据及历史数据、诊断故障类型、发出监测预警、评价设备状态、进行风险评估及明确提出检修决策。
[0021]随着物联网无线技术和无线设备的发展，可以通过无线网络完成信号的采集与传输，从而能够将各自独立的500kV高压设备在线监测无线集成为一个系统，便于运行与检修。LoRa通信技术具备功耗低、覆盖范围广、穿透性强的特点，适用于500kV高压设备在线监测系统集成。
[0022]上述实施例仅用于解释说明本技术的技术构思，而非对本技术权利保护的限定，凡利用此构思对本技术进行非实质性的改动，均应落入本技术的保护范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于LoRa技术的抽蓄电站500kV设备在线监测系统，其特征在于，包括：若干设备监测传感器，配置有LoRa无线通讯模块，用于采集电力设备状态信息；多个传感网络通讯基站，配置有LoRa无线通讯模块和网络通讯模块，传感网络通讯基站经LoRa无线通讯模块与其附近的多个设备监测传感器无线通讯连接，获取设备监测传感器采集的电力设备状态信息并将该信息格式转换为网络通讯模块对应的格式；设备在线监测服务器，配置有网络通讯模块，通过网络通讯模块与所述的多个传感网络通讯基站通讯连接，获取传感网络通讯基站收集的电力设备状态信息。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫译文，袁歆，方爽，张鹏，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：