基于聲表面波技術的設備監測系統的制作方法
【專利摘要】本發明具體為一種基于聲表面波技術的設備監測系統,解決了現有變電站監測系統存在運行穩定性能差、可靠性能差且易損壞供電系統的問題。基于聲表面波技術的設備監測系統,電力設備的輸出端均與聲學傳感器的輸入端連接,聲學傳感器的輸出端分別與每個采集器的輸入端連接,采集器及實時歷史數據庫的輸出端與智能電力通信設備IED的輸入端連接,智能電力通信設備IED的輸出端與狀態接入控制器CAC的輸入端連接,狀態接入控制器CAC的輸出端與在線監測端的輸入端連接。本發明實現了無源無線的狀態監測方式,具有極高的可靠性和穩定性,大大減少了系統的維護工作量,有利于節約成本;而且更加及時、準確、全面掌握設備的狀態。
【專利說明】基于聲表面波技術的設備監測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力系統用監測系統,具體為一種基于聲表面波技術的設備監測系統。
【背景技術】
[0002]變電站是把一些設備組裝起來,用以切斷或接通、改變或者調整電壓。在電力系統中,變電站是輸電和配電的集結點,是變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施,它通過其變壓器將各級電壓的電網聯系起來。整個變電站的變電輸電實現正是通過各個設備的共同協作來完成的,一旦環境當中某個環節出現故障,都會導致變電站無法正常工作,所以對變電站環境的監測工作是必不可少的,只有確保了變電站環境的正常,才能夠順利完成電力輸送,給用戶提供更好更穩定的電力使用。
[0003]為加強智能電網的建設,保障電網的安全運行,現代化的變電狀態監測手段是必不可少的環節,國內外對變電設備在線監測及帶電檢測技術的探索和研究已有30多年的歷史。隨著電網建設的加速和市場經濟的推進,我國目前成為既是全球變電設備狀態在線監測與診斷裝置最大的市場,又是生產及推銷這類裝置最多的國家,而在研究水平上與國外同步甚至在某些方面領先的成果還難于產業化和推廣運用。
[0004]現有的變電設備在線監測技術存在的問題主要體現在以下幾個方面:(1)雖然在線監測裝置在電網內應用越來越多,但由于很多裝置在技術上并不十分成熟,其運行穩定性較差,功能也有待完善。實際應用情況表明,一些早期的監測裝置存在設計不合理、原理不準確等問題,需要綜合考慮新工藝和新技術進行改進和完善,提高其穩定性和準確性,確保傳感器等重要部件的自身質量和現場測量中的可靠性,才能提高在線監測的效果;(2)部分電網公司的統計數據表明,集中型在線監測系統不能正常使用的比率高達60%,主要原因是裝置存在質量問題如靈敏度不高、元件性能不穩定、抗干擾性能較差、抗外界因素如溫度、濕度變化能力不足,存在可靠性問題如測量數據不穩定、信息上傳時而斷續,起不到動態跟蹤設備運行狀態的作用,甚至影響電力設備的正常運行維護;(3)在線監測裝置供電技術存在較大局限性,在有限的電池電量供應前提下,通常以降低采樣頻率以保證系統可以長時間的工作,數據實時性較差;定期更換電池帶來巨大的維護成本;感應取電裝置體積較大,在狹小的空間內安裝困難;安裝過程繁瑣,時間周期長;母線電流的實時變化造成供電系統出現沖擊而損壞,同時變電站復雜的電磁干擾也會直接導致電路工作異常,測溫裝置易損耗,安全性、可靠性較低。
【發明內容】
[0005]本發明為了解決現有變電站監測系統存在運行穩定性能差、可靠性能差且易損壞供電系統的問題,提供了一種基于聲表面波技術的設備監測系統。
[0006]本發明是采用如下技術方案實現的:基于聲表面波技術的設備監測系統,包括若干電力設備、聲學傳感器、與電力設備一一對應的采集器、實時歷史數據庫、智能電力通信設備IED、狀態接入控制器CAC、以及在線監測端;電力設備的輸出端均與聲學傳感器的輸入端連接,聲學傳感器的輸出端分別與每個采集器的輸入端連接,采集器及實時歷史數據庫的輸出端與智能電力通信設備IED的輸入端連接,智能電力通信設備IED的輸出端與狀態接入控制器CAC的輸入端連接,狀態接入控制器CAC的輸出端與在線監測端的輸入端連接。
[0007]進行監測作業時,電力設備連接至聲學傳感器,通過聲學傳感器實時監測設備聲表面波的變化狀況;隨后通過采集器采集聲學傳感器監測到的變化數值,并傳遞給智能電力通信設備IED ;實時歷史數據庫中存儲有設備狀態的歷史信息,并不斷更新;智能電力通信設備IED接收當前設備信息的同時,從實時歷史數據庫中調取設備狀態的歷史信息,并將匯總后的設備當前狀態信息與歷史狀態信息一并送給狀態接入控制器CAC ;狀態接入控制器CAC對接收到的電力設備狀態信息做標準化處理,并將標準化的信息傳遞給在線監測端,在線監測端對電力設備狀態信息進行解讀,比對,從中分析出電力設備的運行狀態,是否異常,克服了現有變電站監測系統存在運行穩定性能差、可靠性能差且易損壞供電系統的問題。
[0008]本發明實現了無源無線的狀態監測方式,具有極高的可靠性和穩定性,大大減少了系統的維護工作量,有利于節約成本;而且多參數測量的聲表面波技術有利于實現更多更全面的設備狀態監測內容,有利于更真實的反映設備運行狀態特征量的監測,從而更加及時、準確、全面掌握設備的狀態。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]基于聲表面波技術的設備監測系統,包括若干電力設備、聲學傳感器、與電力設備一一對應的采集器、實時歷史數據庫、智能電力通信設備IED、狀態接入控制器CAC、以及在線監測端;
電力設備的輸出端均與聲學傳感器的輸入端連接,聲學傳感器的輸出端分別與每個采集器的輸入端連接,采集器及實時歷史數據庫的輸出端與智能電力通信設備IED的輸入端連接,智能電力通信設備IED的輸出端與狀態接入控制器CAC的輸入端連接,狀態接入控制器CAC的輸出端與在線監測端的輸入端連接。
【權利要求】
1.一種基于聲表面波技術的設備監測系統,其特征在于:包括若干電力設備、聲學傳感器、與電力設備一一對應的采集器、實時歷史數據庫、智能電力通信設備IED、狀態接入控制器CAC、以及在線監測端; 電力設備的輸出端均與聲學傳感器的輸入端連接,聲學傳感器的輸出端分別與每個采集器的輸入端連接,采集器及實時歷史數據庫的輸出端與智能電力通信設備IED的輸入端連接,智能電力通信設備IED的輸出端與狀態接入控制器CAC的輸入端連接,狀態接入控制器CAC的輸出端與在線監測端的輸入端連接。
【文檔編號】G01R31/00GK104297601SQ201410569036
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月23日 優先權日:2014年10月23日
【發明者】趙曉宇, 麻貴勛, 韓日煒 申請人:國家電網公司, 國網山西省電力公司大同供電公司