一种新能源箱变综合监控管理系统技术方案

本发明专利技术公开一种新能源箱变综合监控管理系统，本发明专利技术涉及新能源发电技术领域，用于解决箱变内各电气设备集成度低，无法实现升压站对新能源电场箱变远程管理监控的问题。包括CPU插件、交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件及环控辅插件；CPU插件与其余插件连接，进行数据采样处理通信以及保护功能；交流插件采集电流电压信息；开入插件采集开关量；开出插件遥控分合闸、保护跳闸；环控主插件获取箱变环境数据；环控辅插件控制箱变环境数据。实现新能源箱变高低压侧保护控制，通过测量温湿度数据消除顶板凝露，测量烟雾数据进行火灾预警，测量变压器油温预防变压器超温故障，实现升压站对新能源电场箱变的远程管理和自动化监控。监控。监控。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源箱变综合监控管理系统


[0001]本专利技术涉及新能源发电
，尤其涉及一种新能源箱变综合监控管理系统。

技术介绍

[0002]在国家的大力倡导下，我国新能源行业的发展日新月异，伴随着新能源项目投入使用越来越多，传统的管理模式暴露的问题越来越突出。传统的箱变设备安装到现场后，由用户到现场进行运维，如果发生故障，不能及时进行处理，影响箱变性能，而且箱变生产厂家也无法及时了解该箱变设备当前的具体信息，不利于事后监控。
[0003]新能源发电领域，就地发电侧的箱式变压器安装离散、距离较远，通过人工管理、监控不能及时发现异常问题，难以及时处理，并且会浪费大量的人力、物力和时间成本，经济性差。另外，箱式变压器作为户外电气设备，运行工作环境十分恶劣，很容易出现凝露、结冰、火灾等安全事故。
[0004]因此，亟需提供一种更为可靠的新能源箱变综合监控管理方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种新能源箱变综合监控管理系统，用于解决现有技术中箱变内各电气设备的存在安全隐患，设备集成度低，无法实现升压站对新能源电场箱变的远程管理和自动化监控的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种新能源箱变综合监控管理系统，系统包括：
[0008]CPU插件、交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件；
[0009]所述交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件分别与所述CPU插件连接；所述CPU插件用于进行数据采样处理、通信以及保护功能；所述交流插件用于采集电流信息以及电压信息；所述开入插件用于采集开关量；所述开出插件用于遥控分合闸、保护跳闸；
[0010]所述环控主插件用于箱变环境数据；所述箱变环境数据至少包括油温、环境温度、柜体温度、环境湿度、露点温度以及烟雾数据；所述环控辅插件用于控制所述箱变环境数据。
[0011]可选的，系统还包括：
[0012]箱变油温传感器、环境温湿度传感器、柜体温湿度传感器、露点传感器以及烟雾传感器；
[0013]所述环控主插件通过铂电阻获取箱变油温，通过多组R485通信模组获取多组箱变环境温湿度传感器、柜体温湿度传感器、露点传感器、烟雾传感器采集的环境数据；
[0014]所述环控辅插件中包括多个继电器，所述继电器用于输出油温报警信号、烟雾报警信号，并控制对应的元器件工作；所述元器件至少包括加热片、抽湿机以及风机。
[0015]可选的，所述环控主插件中包括多组R485通信模组、MCU芯片、通讯芯片以及存储
芯片；
[0016]所述MCU芯片对所述箱变环境数据进行处理，并输出对应的控制逻辑；所述控制逻辑包括风机的启停逻辑、报警跳闸信号的输出逻辑、抽湿机的工作逻辑以及加热膜的工作逻辑；
[0017]所述通讯芯片用于与CPU插件进行通讯；所述存储芯片用于存储所述箱变环境数据的处理记录。
[0018]可选的，系统还包括：
[0019]人机对话插件；所述人机对话插件与所述CPU插件以及所述环控主插件中的通讯芯片连接；所述人机对话插件用于查看新能源箱变综合监控管理系统采集的数据；
[0020]通过所述人机对话插件进行参数设置，并通过所述人机对话插件保护功能投切。
[0021]可选的，所述CPU插件包括：
[0022]主MCU芯片、两组AD转换芯片、RS232转换芯片、以太网转换芯片、环网交换机模组以及以太网通信接口；
[0023]所述主MCU芯片用于进行数据处理以及保护功能；所述AD转换芯片用于模拟量的模数转换；所述RS232转换芯片与人机对话插件进行数据交互；所述以太网转换芯片、所述环网交换机模组以及所述以太网通信接口用于新能源箱变综合监控管理系统的环网通信。
[0024]可选的，所述CPU插件上设置有多个通讯接口，支持多种通讯协议；
[0025]所述CPU插件通过不同的通讯线路使新能源主控室远程监测以及控制箱变电操设备的投切。
[0026]可选的，所述CPU插件的功能至少包括：
[0027]差流速断保护、比率差动保护、差流越限告警、三段式带复压闭锁的定时限过流保护、过负荷保护告警可选、反时限过流保护、零序过流保护告警可选、零序反时限保护、过压保护、低电压保护、TV断线告警、TA断线告警、高压侧FC回路闭锁告警保护、重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、超高温跳闸、高温告警、油位低告警、油位高告警、压力异常跳闸，多路独立的非电量保护以及控制回路异常告警。
[0028]可选的，所述交流插件包括：
[0029]电流变换器和电压变换器，用于将系统TA、TV的二次侧电流信号以及电压信号转换为弱电信号。
[0030]可选的，所述开入插件设置有多路强电开入输入接点，用于监测箱变内多设备接点的开关量状态；
[0031]所述开出插件集成多路路告警信号和可编程继电器出口，用于控制箱变内可电操的设备。
[0032]可选的，所述人机对话插件与所述CPU插件以及所述环控主插件进行数据传输，对传输的数据进行处理后通过显示屏、信号指示灯、按键的方式进行人机交互。
[0033]与现有技术相比，本专利技术提供的新能源箱变综合监控管理系统，包括CPU插件、交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件；交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件分别与CPU插件连接；CPU插件用于进行数据采样处理、通信以及保护功能；交流插件用于采集电流信息以及电压信息；开入插件用于采集开关量；开出插件用于遥控分合闸、保护跳闸；环控主插件用于箱变环境数据；箱变环境数据至少包括油
温、环境温度、柜体温度、环境湿度、露点温度以及烟雾数据；环控辅插件用于控制所述箱变环境数据。实现新能源箱变高低压侧的模拟量采集、电气量保护、非电量保护、远方控制，通过测量箱变高低、压室的环境温度和湿度，测量箱变高低压室顶板露点温度，自动降低高低压室内的空气湿度，消除顶板凝露，通过烟雾传感器进行高、低压室火灾预警以及通讯功能，集成度高，且能够实现升压站对新能源电场箱变的远程管理和自动化监控。
附图说明
[0034]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0035]图1为本专利技术提供的新能源箱变综合监控管理系统结构示意图；
[0036]图2为本专利技术提供的新能源箱变综合监控管理系统以太网通讯拓扑图；
[0037]图3为本专利技术提供的新能源箱变综合监控管理系统背部端子图。
[0038]附图标记：
[0039]101
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CPU插件，102
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交流插件，103
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开入插件，104
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开出插件，105
‑
环控主插件，106
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源箱变综合监控管理系统，其特征在于，系统包括：CPU插件、交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件；所述交流插件、开入插件、开出插件、环控主插件以及环控辅插件分别与所述CPU插件连接；所述CPU插件用于进行数据采样处理、通信以及保护功能；所述交流插件用于采集电流信息以及电压信息；所述开入插件用于采集开关量；所述开出插件用于遥控分合闸、保护跳闸；所述环控主插件用于箱变环境数据；所述箱变环境数据至少包括油温、环境温度、柜体温度、环境湿度、露点温度以及烟雾数据；所述环控辅插件用于控制所述箱变环境数据。2.根据权利要求1所述的新能源箱变综合监控管理系统，其特征在于，系统还包括：箱变油温传感器、环境温湿度传感器、柜体温湿度传感器、露点传感器以及烟雾传感器；所述环控主插件通过铂电阻获取箱变油温，通过多组R485通信模组获取多组箱变环境温湿度传感器、柜体温湿度传感器、露点传感器、烟雾传感器采集的环境数据；所述环控辅插件中包括多个继电器，所述继电器用于输出油温报警信号、烟雾报警信号，并控制对应的元器件工作；所述元器件至少包括加热片、抽湿机以及风机。3.根据权利要求2所述的新能源箱变综合监控管理系统，其特征在于，所述环控主插件中包括多组R485通信模组、MCU芯片、通讯芯片以及存储芯片；所述MCU芯片对所述箱变环境数据进行处理，并输出对应的控制逻辑；所述控制逻辑包括风机的启停逻辑、报警跳闸信号的输出逻辑、抽湿机的工作逻辑以及加热膜的工作逻辑；所述通讯芯片用于与CPU插件进行通讯；所述存储芯片用于存储所述箱变环境数据的处理记录。4.根据权利要求3所述的新能源箱变综合监控管理系统，其特征在于，系统还包括：人机对话插件；所述人机对话插件与所述CPU插件以及所述环控主插件中的通讯芯片连接；所述人机对话插件用于查看新能源箱变综合监控管理系统采集的数据；通过所述人机对话插件进行参数设置，并通过所述人机对话插件保护功能投切。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏广治，
申请(专利权)人：北京华孚聚能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：