專利名稱：開(kāi)關(guān)柜局部放電在線檢測(cè)與管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān)柜局部放電在線檢測(cè)與管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
10kV、 35kV等金屬封閉成套開(kāi)關(guān)設(shè)備廣泛用于各個(gè)變電站，在 供電系統(tǒng)中占有舉足輕重的地位，這些開(kāi)關(guān)設(shè)備安全可靠地運(yùn)行，決 定了供電的可靠性和安全性。
電氣設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中必然存在電的、熱的、化學(xué)的及異常狀況 下形成的絕緣劣化，導(dǎo)致電氣絕緣強(qiáng)度降低，甚至發(fā)生故障。近年來(lái) 配網(wǎng)的許多突發(fā)事故，多是設(shè)備絕緣問(wèn)題所致。國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)表明，帶 電測(cè)量電氣設(shè)備的局部放電是預(yù)防電氣設(shè)備故障的一種有效方法。
現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)主要是按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的要求對(duì)配 網(wǎng)中的開(kāi)關(guān)設(shè)備按照一定的周期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。預(yù)防性試驗(yàn)在實(shí)施 時(shí)要求開(kāi)關(guān)設(shè)備必須停電，這樣對(duì)于配網(wǎng)的供電會(huì)產(chǎn)生一定的影響， 同時(shí)，由于需要進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)的開(kāi)關(guān)設(shè)備數(shù)量較為龐大，所以進(jìn)行 預(yù)防性試驗(yàn)需要花費(fèi)大量的時(shí)間，操作較為復(fù)雜。
通過(guò)測(cè)量運(yùn)行中的開(kāi)關(guān)柜設(shè)備在局部放電過(guò)程中產(chǎn)生的電磁波 信號(hào)或超聲波信號(hào)，從而判定設(shè)備的運(yùn)行狀況，是目前比較常用的測(cè) 試方法。這些方法己經(jīng)有多年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為國(guó)內(nèi)外電力公司廣泛采 用，效果良好，它能夠?yàn)樵O(shè)備的狀態(tài)檢修提供強(qiáng)有力的技術(shù)保證。國(guó)內(nèi)目前對(duì)于開(kāi)關(guān)柜的帶電檢測(cè)及監(jiān)測(cè)方面的研究還存在許多 薄弱環(huán)節(jié)，自行設(shè)計(jì)制造的在線檢測(cè)設(shè)備還處在研究和探索階段，距 離實(shí)際應(yīng)用還需要一定的時(shí)間。
國(guó)外目前進(jìn)行開(kāi)關(guān)柜局部放電檢測(cè)的設(shè)備都只具有一般的巡檢 能力，對(duì)于巡檢獲得的數(shù)據(jù)不能進(jìn)行歸納總結(jié)并予以分析，所以，往 往巡檢人員只能根據(jù)當(dāng)時(shí)檢測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)柜設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的判 斷，無(wú)法發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)從整體來(lái)看是否發(fā)生變化，因此就 不能對(duì)開(kāi)關(guān)柜設(shè)備是否存在問(wèn)題提供更為細(xì)致清晰的判斷依據(jù)。這種 類型的檢測(cè)設(shè)備只有終端，且終端都不具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能力，更不具 備對(duì)該檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷的能力。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具備現(xiàn)場(chǎng)便攜式巡檢、檢測(cè)數(shù)據(jù) 保存、對(duì)數(shù)據(jù)處理、分析和運(yùn)算的開(kāi)關(guān)柜局部放電在線檢測(cè)與管理系 統(tǒng)。
本實(shí)用新型主要包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集裝置以及后臺(tái)計(jì)算
機(jī)；該傳感器單元包括電信號(hào)傳感器和超聲波傳感器；該數(shù)據(jù)采集裝 置包括信號(hào)調(diào)理單元、ADC數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、中央處理 單元、人機(jī)接口、通訊接口；該后臺(tái)計(jì)算機(jī)包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元和數(shù) 據(jù)庫(kù)分析單元；該數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元包括數(shù)據(jù)的橫向分析、縱向分析、 統(tǒng)計(jì)分析以及制造商分析四個(gè)單元；
該傳感器單元使用電信號(hào)傳感器采集局部放電所產(chǎn)生的電磁波 信號(hào)，使用超聲波傳感器采集局部放電產(chǎn)生的聲波信號(hào)；
該數(shù)據(jù)采集裝置用于轉(zhuǎn)換及保存開(kāi)關(guān)柜對(duì)象的局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)提供給后臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理；
所述的信號(hào)調(diào)理單元負(fù)責(zé)將傳感器單元輸出的模擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn) 換為適合ADC能夠處理的信號(hào)，供ADC數(shù)據(jù)采集單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集;
所述的ADC數(shù)據(jù)采集單元負(fù)責(zé)將信號(hào)調(diào)理單元轉(zhuǎn)換后的模擬檢 測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以接受的數(shù)字信號(hào)；該中央處理單元讀取 數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中；
所述的通訊接口用于與后臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將采集到的檢 測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給后臺(tái)計(jì)算機(jī)以及從后臺(tái)計(jì)算機(jī)獲得檢測(cè)對(duì)象的信息列 表；
所述的人機(jī)接口，用于開(kāi)關(guān)機(jī)操作、測(cè)量控制、信息顯示； 所述的后臺(tái)計(jì)算機(jī)用于檢測(cè)數(shù)據(jù)的存檔及管理、編輯檢測(cè)對(duì)象的
信息列表以及對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析；
所述的數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元負(fù)責(zé)檢測(cè)數(shù)據(jù)的存檔、管理，檢測(cè)對(duì)象信
息列表的編輯；
所述的數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為 用戶提供不同角度的分析結(jié)果；
所述的橫向分析單元用于對(duì)設(shè)備組中的設(shè)備同一次檢測(cè)時(shí)的運(yùn) 行情況進(jìn)行分析；
所述的縱向分析單元用于對(duì)一個(gè)設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況 進(jìn)行分析；
所述的統(tǒng)計(jì)分析單元用于對(duì)不同變電站的設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的 運(yùn)行情況進(jìn)行分析；
所述的制造商分析單元用于對(duì)不同制造商生產(chǎn)的設(shè)備的一段時(shí) 間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。
本實(shí)用新型可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)便攜式巡檢，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)保存、對(duì)數(shù)據(jù)處理、分析和運(yùn)算等功能。

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接功能示意圖。 以下結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型主要包括傳感器單元l、數(shù)據(jù)采集裝置2和后臺(tái)計(jì)算 機(jī)3。
該數(shù)據(jù)采集裝置2包括信號(hào)調(diào)理單元21、 ADC數(shù)據(jù)采集單元22、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元23、中央處理單元24、人機(jī)接口25、通訊接口26。
該后臺(tái)計(jì)算機(jī)3包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元31和數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元32; 該數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元32包括橫向分析單元321、縱向分析單元322、統(tǒng) 計(jì)分析單元323以及制造商分析單元324.;所述的橫向分析單元321 用于對(duì)設(shè)備組中的設(shè)備同一次檢測(cè)時(shí)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析；所述的縱 向分析單元322用于對(duì)一個(gè)設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析； 所述的統(tǒng)計(jì)分析單元323用于對(duì)不同變電站的設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的 運(yùn)行情況進(jìn)行分析；所述的制造商分析單元324用于對(duì)不同制造商生 產(chǎn)的設(shè)備的 一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。
所述的傳感器單元1包括兩個(gè)傳感器單元，分別使用電信號(hào)傳感 器11和超聲波傳感器12，這兩個(gè)傳感器可以并行同時(shí)使用也可以單 獨(dú)使用。該電信號(hào)傳感器ll采集局部放電所產(chǎn)生的電磁波信號(hào)，該 超聲波傳感器12采集局部放電產(chǎn)生的聲波信號(hào)。由于同時(shí)采用電信號(hào)傳感器11和超聲波傳感器12，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì)，能為開(kāi)關(guān)柜 局部放電檢測(cè)提供更為充足的數(shù)據(jù)。
所述的數(shù)據(jù)采集裝置2用于轉(zhuǎn)換及保存開(kāi)關(guān)柜對(duì)象的局部放電 檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)提供給后臺(tái)計(jì)算機(jī)3進(jìn)行處理。
所述的信號(hào)調(diào)理單元21負(fù)責(zé)將傳感器單元1輸出的模擬檢測(cè)信 號(hào)轉(zhuǎn)換為適合ADC能夠處理的信號(hào)，供ADC數(shù)據(jù)采集單元22進(jìn)行數(shù) 據(jù)的采集。
所述的ADC數(shù)據(jù)采集單元22負(fù)責(zé)將信號(hào)調(diào)理單元21轉(zhuǎn)換后的模 擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以接受的數(shù)字信號(hào)；該中央處理單元 24讀取數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元23中。
所述的人機(jī)接口 25用于數(shù)據(jù)采集裝置2的正常開(kāi)關(guān)機(jī)操作、測(cè) 量控制、信息顯示等。
所述的通訊接口 26用于實(shí)現(xiàn)與后臺(tái)計(jì)算機(jī)3之間的數(shù)據(jù)交換， 將采集到的檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給后臺(tái)計(jì)算機(jī)3的數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元31進(jìn)行 存檔和管理，由其數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元32進(jìn)行分析并給出相應(yīng)的結(jié)果數(shù) 據(jù)、結(jié)果圖形和報(bào)告等。
所述的后臺(tái)計(jì)算機(jī)3使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元31對(duì)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn) 行存檔及管理，編輯檢測(cè)對(duì)象的信息列表并通過(guò)通訊接口 26提供給 數(shù)據(jù)采集裝置2使用；
所述的數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元32負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分 析，為用戶提供不同角度的分析結(jié)果；同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元32使用 橫向分析單元321、縱向分析單元322、統(tǒng)計(jì)分析單元323以及制造 商分析單元324從不同角度對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，以便為客戶提 供更為全面、系統(tǒng)、清晰的結(jié)果，這些結(jié)果為客戶提供了判斷開(kāi)關(guān)柜 是否發(fā)生局部放電的依據(jù)，從而有利于客戶對(duì)其所屬設(shè)備的維護(hù)和保 養(yǎng)。
權(quán)利要求1、一種開(kāi)關(guān)柜局部放電在線檢測(cè)與管理系統(tǒng)，其特征在于包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集裝置以及后臺(tái)計(jì)算機(jī)；該傳感器單元包括電信號(hào)傳感器和超聲波傳感器；該數(shù)據(jù)采集裝置包括信號(hào)調(diào)理單元、ADC數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、中央處理單元、人機(jī)接口、通訊接口；該后臺(tái)計(jì)算機(jī)包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元和數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元，數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元包括對(duì)數(shù)據(jù)的橫向分析、縱向分析、統(tǒng)計(jì)分析以及制造商分析四個(gè)單元；所述的傳感器單元使用電信號(hào)傳感器采集局部放電所產(chǎn)生的電磁波信號(hào)，使用超聲波傳感器采集局部放電產(chǎn)生的聲波信號(hào)；所述的數(shù)據(jù)采集裝置用于轉(zhuǎn)換及保存開(kāi)關(guān)柜對(duì)象的局部放電檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)提供給后臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理；所述的信號(hào)調(diào)理單元負(fù)責(zé)將傳感器單元輸出的模擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合ADC能夠處理的信號(hào)，供ADC數(shù)據(jù)采集單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集；所述的ADC數(shù)據(jù)采集單元負(fù)責(zé)將信號(hào)調(diào)理單元轉(zhuǎn)換后的模擬檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以接受的數(shù)字信號(hào)；所述的中央處理單元讀取數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理并保存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中；所述的通訊接口用于與后臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將采集到的檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給后臺(tái)計(jì)算機(jī)以及從后臺(tái)計(jì)算機(jī)獲得檢測(cè)對(duì)象的信息列表；所述的人機(jī)接口，用于開(kāi)關(guān)機(jī)操作、測(cè)量控制、信息顯示；所述的后臺(tái)計(jì)算機(jī)用于檢測(cè)數(shù)據(jù)的存檔及管理、編輯檢測(cè)對(duì)象的信息列表以及對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)的各種統(tǒng)計(jì)分析；所述的數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元負(fù)責(zé)檢測(cè)數(shù)據(jù)的存檔、管理，檢測(cè)對(duì)象信息列表的編輯；所述的數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為用戶提供不同角度的分析結(jié)果；所述的橫向分析單元用于對(duì)設(shè)備組中的設(shè)備同一次檢測(cè)時(shí)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析；所述的縱向分析單元用于對(duì)一個(gè)設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析；所述的統(tǒng)計(jì)分析單元用于對(duì)不同變電站的設(shè)備的一定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析；所述的制造商分析單元用于對(duì)不同制造商的設(shè)備的一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種開(kāi)關(guān)柜局部放電在線檢測(cè)與管理系統(tǒng)，包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集裝置以及后臺(tái)計(jì)算機(jī)；傳感器單元包括電信號(hào)傳感器和超聲波傳感器；數(shù)據(jù)采集裝置包括信號(hào)調(diào)理單元、ADC數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、中央處理單元、人機(jī)接口、通訊接口；后臺(tái)計(jì)算機(jī)包括數(shù)據(jù)庫(kù)管理單元和數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元，數(shù)據(jù)庫(kù)分析單元包括對(duì)數(shù)據(jù)的橫向分析、縱向分析、統(tǒng)計(jì)分析以及制造商分析四個(gè)單元；本實(shí)用新型可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)便攜式巡檢，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)保存、對(duì)數(shù)據(jù)處理、分析和運(yùn)算等功能。
文檔編號(hào)G01R31/12GK201355384SQ20092013683
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者吳篤貴, 恒 毛, 鐵治欣 申請(qǐng)人:廈門(mén)紅相電力設(shè)備股份有限公司