本发明专利技术提供一种电力设备污秽观测系统，安装在绝缘子表面的前端电流传感器将收集的泄漏电流，经过信号调理及保护电路后由双屏蔽电缆送入泄漏电流采集电路，工控机控制泄漏采集电路采集不同通道的泄漏电流；气象传感器的信号经气象数据采集器采集后经通信接口进入工控机，工控机将泄漏电流数据和气象数据以不同的编码方式编码后经数据通信模块传至远端服务器。通过高时间分辨率的采样实时反映当前污秽状态和气象条件，实现了实时监测绝缘子泄漏电流及气象要素的紧密结合。根据上述两种监测数据执行电力设备的污秽分析，能够实时地反映电力设备的泄漏电流状况和周围的气象环境状况，提高对电力设备的实时监测的准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力设备在线监测
，尤其是涉及一种电力设备污秽观测系统。
技术介绍
一般的电力设备监测常采用一年一次测量得到的等值盐密和灰密反映绝缘子表面污秽状况，而盐密和灰密测量一般采用停电的方式采样得到，数据实时性不强，也无法知道绝缘子表面积污变化规律。而实时监测电力设备的泄漏电流能反映运行中设备外绝缘污秽状况及污秽积聚过程，为电力系统防污监测工作提供科学的指导数据。目前，电力系统已经开始采用绝缘子泄漏电流作为监测量，但绝缘子泄漏电流与气象要素之间存在很强的依赖性，泄漏电流受电压等级、气候条件影响极大，目前的电力设备实时监测无法将绝缘子泄漏电流与气象要素实时状态结合起来。因此对电力设备的污秽监测存在一定的局限性，准确性较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够全面监测电力设备的泄露电流状况和电力设备周围的气象环境状态，提高对电力设备实时污秽监测的准确性的电力设备污秽观测系统。一种电力设备污秽观测系统，包括气象参数采集单元、泄漏电流采集单元、控制及通信单元和数据分析处理单元。所述气象参数采集单元连接所述控制及通信单元，根据所述控制及通信单元的控制采集气象参数数据，并将所述气象参数数据传输至所述控制及通信单元。所述泄漏电流采集单元连接所述控制及通信单元，根据所述控制及通信单元的控制采集的泄漏电流数据，并将所述泄漏电流数据传输至所述控制及通信单元。所述控制及通信单元将所述气象参数数据和所述泄漏电流数据发送至所述数据分析处理单元，并接收所述数据分析处理单元的控制指令，根据所述控制指令控制所述气象参数采集单元和所述泄漏电流采集单元进行数据采集。所述数据分析处理单元根据所述气象参数数据和所述泄漏电流数据进行电力设备污秽分析，并根据分析结果对所述控制及通信单元发送控制指令令。与现有技术相比较，本专利技术的电力设备污秽观测系统，通过所述气象参数采集单元采集电力设备使用环境的气象参数数据，通过所述泄漏电流采集单元采集电力设备的泄漏电流数据，所述控制及通信单元将所述气象参数数据、泄漏电流数据发送至所述数据分析处理单元，由所述数据分析处理单元根据上述两种监测数据执行电力设备的污秽分析， 能够实时地反映电力设备的泄漏电流状况和周围的气象环境状况，提高对电力设备的实时监测的准确性。实现了实时监测绝缘子泄漏电流及气象要素的紧密结合，通过高时间分辨率的采样实时反映当前污秽状态和气象条件。所述数据分析处理单元根据电力设备的污秽分析结果，或者根据气象参数数据提4前预测电力设备的污秽状况变化规律，可以对所述控制及通信单元发送控制指令，所述控制及通信单元根据控制指令设置所述气象参数采集单元和所述泄漏电流采集单元的参数， 并控制二者进行监测数据采集。能够根据电力设备的污秽变化情况调整监测的参数，非常方便，并且实时性进一步提高。本专利技术采用模块化设计，集成度高，自动化程度高，传感器配置灵活，系统可靠性高，实现了绝缘子泄漏电流波形与多环境参数的同步采集和远程无线传输。观测站获得的数据包括重要的气象要素、泄漏电流的完整波形及泄漏电流多个特征量，为研究绝缘子泄漏电流与环境参数的关系及判断绝缘子积污状态提供了丰富的数据，实现了对运行绝缘子状况实施全天候在线实时监测。本专利技术可以安装在变电站支柱绝缘子和线路绝缘子上，能长期有效地监测泄漏电流与气象要素之间的变化规律，反映电力系统外绝缘污秽状态。附图说明图1是本专利技术电力设备污秽观测系统的结构示意图；图2是本专利技术电力设备污秽观测系统中的工控机管理软件及服务器监控软件的功能示意图；图3是本专利技术中工控机管理软件的软件运行流程图；图4是本专利技术中服务器监控软件的软件运行流程图。具体实施例方式请参阅图1，图1是本专利技术电力设备污秽观测系统的结构示意图。所述电力设备污秽观测系统包括气象参数采集单元1、泄漏电流采集单元2、控制及通信单元3和数据分析处理单元4。所述气象参数采集单元1连接所述控制及通信单元3，根据所述控制及通信单元3的控制采集气象参数数据，并将所述气象参数数据传输至所述控制及通信单元3。所述泄漏电流采集单元2连接所述控制及通信单元3，根据所述控制及通信单元3的控制采集的泄漏电流数据，并将所述泄漏电流数据传输至所述控制及通信单元3。所述控制及通信单元3将所述气象参数数据和所述泄漏电流数据发送至所述数据分析处理单元4，并接收所述数据分析处理单元4的控制指令，根据所述控制指令控制所述气象参数采集单元1和所述泄漏电流采集单元2进行数据采集。所述数据分析处理单元 4根据所述气象参数数据和所述泄漏电流数据进行电力设备污秽分析，并根据分析结果对所述控制及通信单元3发送控制指令。其中，所述气象参数采集单元1包括气象传感器11和气象数据采集器12。所述气象传感器11和所述气象数据采集器12连接，感测预设的各种气象参数，对所述气象数据采集器12输出气象参数数据。所述气象数据采集器12和所述控制及通信单元3，根据所述控制及通信单元3的控制，采集所述气象传感器11的各种气象参数数据，并传输至所述控制及通信单元3。所述气象传感器11感测的各种气象参数包括环境温度、湿度、大气压、风速、风向、降雨量、雨水的PH值和电导率等，所述气象传感器11使用集成多个感测功能于一体的感测器，也可以可以由多个感测器组成。所述气象数据采集器12除具有采集数据的功能之外，还可以输出稳定的5V和12V 直流电压，为所述气象传感器11提供电源，并可以对16组低频交流信号、直流信号或开关信号进行采集，以便适应多种传感器的输出信号。所述泄漏电流采集单元2包括电流传感器21、信号调理及保护电路22、泄漏电流采集电路24。所述电流传感器21与所述信号调理及保护电路22连接，用于感测泄漏电流， 对所述信号调理及保护电路22输出所述泄漏电流。所述信号调理及保护电路22与所述泄漏电流采集电路M连接，对所述泄漏电流进行电流信号调理，将所述泄漏电流传输至所述泄漏电流采集电路对，并根据所述泄漏电流的大小执行过流保护操作。所述泄漏电流采集电路M与所述控制及通信单元3连接，根据所述控制及通信单元3的控制，采集所述信号调理及保护电路22传输的泄漏电流数据，并将泄漏电流数据传输至所述控制及通信单元 3。优选地，在本实施方式中，当所述电流传感器21的数量大于所述泄漏电流采集电路M的通道数，则需增加通道切换电路23。所述通道切换电路23连接在所述信号调理及保护电路22和所述泄漏电流采集电路M之间，根据所述泄漏电流采集电路M的控制，切换泄漏电流的采集通道，并将打开的采集通道对应的所述电流传感器21采集的泄漏电流传输至所述泄漏电流采集电路对。所述泄漏电流采集电路M根据所述控制及通信单元3 的控制，采集所述通道切换电路23传输的泄漏电流数据，并将泄漏电流数据传输至所述控制及通信单元3。进一步地，当所述气象传感器11的数量大于所述气象数据采集器12的通道数时， 同样可以增加所述通道切换电路23，通过切换输入的数据通道选择不同的所述气象传感器 11感测的气象参数数据。优选地，所述泄漏电流采集单元2设置有16个通道，通过所述通道切换电路23，可同时对8路开关信号，8路低频信号、8路高频信号进行采集和测量。所述控制及通信单元3包括工控机31和数据通信模块32。所述工控机31与所述气象参数采集本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵灵，王建国，江健武，方春华，王伟坚，胡聪，吴鹏，薛健，
申请(专利权)人：广东电网公司深圳供电局，武汉大学，
类型：发明
国别省市：
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