变电站在线检测及运行维护系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电力设备领域，目的是提供一种实时性良好、具有远程检测功能、智能化程度高的变电站在线检测及运行维护系统，包括用以采集各变电站的各种运行数据的信息采集器、安装在各变电站的信息汇集器、运行维护服务器、值班电脑终端，运行维护服务器与各个变电站的信息汇集器通过无线通讯网进行通讯连接；信息汇集器与信息采集器之间以４８５方式进行通讯连接；运行维护服务器与值班电脑终端通过互联网通信连接。自动检测各变电站各检测点的失电故障和缺相故障，并通过无线网络进行报警，减少了故障维护时间，提高了供电质量。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力设备领域，更具体的说，本技术是关于无线通讯和自动 化管理的一种变电站在线检测及运行维护系统。
技术介绍
目前，传统的变电站，采用专人值班或定时巡检的方式进行现场监管，存在实时性 差、无远程检测功能；一旦发生故障或其他异常情况，无法第一时间作出响应。随着无线电 通讯技术及自动化管理技术的发展，将各变电站的运行状态、故障情况通过无线网络进行 集中检测、集中维护；少量的投资就可大大提高各变电站运行可靠性，缩短故障时间。中国专利局于2007年9月5日公开了一份CN101030710A号文献，名称为小区变 电所多功能监测系统，该系统将防盗、火灾、SF6气体、氧气、变压器超温、电缆超温传感器分 别与信号放大单元连接，信号放大单元与A/D转换单元连接，A/D转换单元与主控微处理 CPU连接，主控微处理CPU分别与RAM存储单元、语音模块单元、显示单元、风机控制单元、 GSM、GPRS手机模块单元连接，语音模块单元与功放单元连接，显示单元与LCD显示器连 接；系统通过GSM、GPRS无线通讯网络进行远程报警和遥控；另外，数据都可通过GSM、GPRS 通讯网络远传给上位计算机，由一台终端对多个小区的主机进行无线组网监控。该系统的 缺点是没有对变电站内的电力系统本身的故障进行检测及报警，而这又是最经常发生并最 需要检测及报警的内容。
技术实现思路
本技术为解决现有技术中存在的没有对变电站内电力系统的运行故障进行 检测及报警的缺点，提供了一种实时性良好、具有远程检测功能、智能化程度高的变电站在 线检测及运行维护系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是本技术包括用以采集各变 电站的各种运行数据的信息采集器、安装在各变电站的信息汇集器、运行维护服务器、值班 电脑终端，运行维护服务器与各个变电站的信息汇集器通过无线通讯网进行通讯连接；信 息汇集器与信息采集器之间以485方式进行通讯连接；运行维护服务器与值班电脑终端通 过互联网通信连接。信息采集器安装在变电站内的每个监测点上；信息汇集器布置在变电 站任一位置，为确保传送的稳定性，信息汇集器与信息采集器采用485通讯方式连接，也可 以采用无线或载波形式连接；运行维护服务器布置在有网络接入的地方；运行维护服务器 与信息汇集器采用无线公共信息网相连接，也可采用有线公共信息网连接；运行维护服务 器还与互联网相连接；值班电脑终端布置在任一有互联网网络的地方；信息采集器采集供 电系统的故障状态信息，汇总后发送到信息汇集器，信息汇集器将信息传送到运行维护服 务器，运行维护服务器将各变电站发送来的信息进行保存、报表，当有故障发生时通过互联 网将故障信息发送到值班电脑终端，值班人员根据故障信息发出维护指令；通过这一系统， 对各无人值班的变电站也能进行在线故障检测，当有变电站发生故障时，能对故障及时作4出反应，减少了故障维护时间，改善了供电质量。作为优选，运行维护服务器还通过无线通信网连接供巡查人员携带的无线手持终 端，无线手持终端包括定位模块、信息采集模块、信息发送模块；定位模块、信息采集模块与 信息发送模块相连。巡查人员携带无线手持终端在巡查时通过信息采集模块采集供电电网 的运行数据，通过信息发送模块将信息无线发送到运行维护服务器，同时将自己所处的位 置信息也发送到运行维护服务器；运行维护服务器将收到的信息进行保存、报表，并把各巡 查人员的位置信息通过互联网发送给值班电脑终端，当变电站发生故障时，值班人员根据 各巡查人员的位置信息，对最接近发生故障的变电站的巡查人员发出维护指令，这样可以 进一步减少故障维护时间，提高供电质量。作为优选，信息采集器包括第一输入电路、采样电路、缺相及失电检测电路、输出 电路、稳压电源；第一输入电路的输入端与监测点三相电压信号连接；第一输入电路的输 出端与采样电路的输入端连接；采样电路的输出端与缺相及失电检测电路的输入端连接； 缺相及失电检测电路的输出端与输出电路连接；稳压电源与缺相及失电检测电路相连。缺 相故障与失电故障是变电站最常见的故障，因此是必不可少的信息采集内容；电路由第一 输入电路，采样电路，缺相及失电检测电路及输出电路组成；输入电路完成电压的衰减，衰 减成符合检测要求的小信号，采样电路对小信号进行采样；缺相及失电检测电路完成三相 失电、缺相辨别的检出；当三相同时失电时，输出失电告警；当三相有出现缺相时，输出缺 相告警。输出方式可以为空接点方式或电平方式，可以按照信息汇集器的输入类型进行调iF. ο作为优选，信息汇集器包括第二输入电路、输入延时电路、拨号控制电路、回铃音 检测电路、无线通讯模块、电源电路；第二输入电路与延时启动电路连接；拨号控制电路与 无线通讯模块连接；回铃音检测电路与拨号控制电路及无线通讯模块连接；电源电路为外 围控制电路提供工作电源。信息汇集器与信息采集器采用空接点驱动方式并行连接，只要 有一个信息采集器采集到故障信号，就在信息汇集器的第二输入电路产生一个故障信号， 经输入延时电路延时进行故障确认，启动拨号控制电路进行故障报警；在进行故障报警时， 首先进行通过手机模块进行无线拨号，并通过回铃音检测电路进行回铃音检测，当确认无 线网络已接通后，进行故障信息发送，否则经一定时间延时后重新启动拨号控制电路进行 故障报警；电源电路为其它各电路供电。作为优选，第一输入电路包括电阻R101、R102、R103，RlOl 一端连接A相电压采集 点，RlOl另一端连接DlOl的正极，R102 一端连接B相电压采集点，R102另一端连接D102 的正极，R103 一端连接C相电压采集点，R103另一端连接D103的正极；采样电路包括电 阻 R104、R105、R106、电容 C101、C102、C103, R104 与 ClOl 并联连接、R105 与 C102 并联连 接、R106与C103并联连接；缺相及失电检测电路包括二极管D104、D105、D108、D107、D108、 D109、D114、三极管Q101、电阻R108，ClOl与R104并联电路的一端、C102与R105并联电路 的一端、C103与R106并联电路的一端共同与电网N点相连，ClOl与R104并联电路的另一 端与DlOl的负极、D107的正极、D104的负极相连，C102与R105并联电路的另一端与D102 的负极、D108的正极、D105的负极相连，C103与R106并联电路的另一端与D103的负极、 D109的正极、D106的负极相连，D107的负极、D108的负极、D109的负极共同与DlOO的正 极、QlOl的发射极相连，D104的正极、D105的正极、D106的正极共同与D114的正极相连，Dl 14的负极与QlOl的基极相连，R108跨接在QlOl的基极与发射极之间；DlOO负极与稳 压电源相连，DlOO的正极、QlOl的集电极分别与输出电路相连。R101、R102、R103组成电 阻衰减电路，三相电压线经衰减电路后经D101、D102、D103整流滤波形成待检信号，二极管 D107、D108、D109与R107组成或门，为失电检出部分，该信号同时经DlOl 二极管连接至稳 压电源；二极管D104、D105、D106组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站在线检测及运行维护系统，包括用以采集各变电站的各种运行数据的信息采集器、安装在各变电站的信息汇集器、运行维护服务器、值班电脑终端，其特征在于：所述运行维护服务器与各个变电站的信息汇集器通过无线通讯网进行通讯连接；所述信息汇集器与信息采集器之间以４８５方式进行通讯连接；所述运行维护服务器与所述值班电脑终端通过互联网通信连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢国强，
申请(专利权)人：杭州交联电气工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]