[发明专利]基于无线传输方式的高压带电体温度监测系统

说明书

技术领域

基于无线传输方式的高压带电体温度监测系统，属于远程监测系统领域。

背景技术

电力系统正向着大电网高可靠性、高自动化水平的方向迅猛发展。对电网运行自动化、智能化的监控水平已成为国内外高度重视的关键问题。随着用电量的日益增加，承载着大电量输送任务的高压电气设备如变压器、高压开关柜、刀闸等的电力负载也在迅速增加。电网中众多高压电气设备本身和设备之间的连接点是电力输送最薄弱环节，这个薄弱环节的实质问题就是联接点发热。随着负荷的增大，导致连接点发热并形成恶性循环：温升、膨胀、收缩、氧化，电阻增大、再度升温直至酿成事故。因此，电力系统不惜人力、财力，采取多种措施监测高压连接点的温升。

开关柜的内部过热现象已成为开关柜使用中的常见问题，由于开关柜体的密闭性，在一些负荷较重的地区，存在开关柜的温升超标问题。开关柜的温升超标，直接影响设备的安全稳定运行，而且，过热问题是一个不断发展的过程，如果不加以控制，过热程度会不断加剧，并对绝缘件的性能及设备寿命产生很大的影响。

目前国内对电气设备高压连接点的温升测量普遍使用的方法为示温蜡片或定期用红外测温仪逐点测温。示温蜡片显然落后，而用红外测温仪逐点测温的方法测量误差较大，且需大量人力物力。而这种方法也只能定期巡测，周期较长，因漏检而发生故障的机率非常大，仍然存在许多盲点，给电网运行带来隐患。目前更新换代后的手车开关柜内部的断路器、刀闸和动静触头等设备的位置隐蔽，红外测温仪已无法进行人工巡查测温。研制一种全天候在线监测电网温度，发现问题，立即上报，将事故消除在萌芽中的系统非常必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，设计一种可以及时发现高压设备的温度升高，立即采取措施，避免事故的发生，极大提高电网运行的安全性的基于无线传输方式的高压带电体温度监测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该基于无线传输方式的高压带电体温度监测系统，其特征在于：包括监控中心、传输网络和现场设备，监测装置直接安装在被测高压设备的监测点上，与被测设备处于等电位，监测装置与数据集中器通过无线方式通信，数据集中器通过有线传输网络/GPRS与监控中心相连；

数据集中器包括第一CPU及外围扩展电路、RAM、第一时钟电路、电源、网络通信模块和第一无线通信模块，第一CPU及外围扩展电路分别与RAM、第一时钟电路、网络通信模块和第一无线通信模块相连，电源为数据集中器各个模块提供12V、5V直流电；

第一CPU及外围扩展电路由CPU U1、晶振XT1、锁存器U3、译码器U5、总线驱动器U6、拨码开关SW1、EEPROM存储器U7、电阻排RP1、RP2组成，CPU U1的数据线AD0-AD7与锁存器U3的引脚D0-D7、总线驱动器U6的引脚B0-B7、电阻排RP1相连；译码器U5的引脚A、B、C、E3分别与CPU U1的引脚A8、A9、A10、A15相连；译码器U5的引脚E1、E2接地，总线驱动器U6的引脚A0-A7与拨码开关SW1、电阻排RP2相连，拨码开关SW1的另一端接地，晶振XT1与CPU U1的20、21脚相连，EEPROM存储器U7的1-4脚接地，EEPROM存储器U7的6、5脚接CPU U1的16、17脚；

网络通信模块由RS232电平转换器U8、光电耦合器U9、U10、DB9头XS1、电容C3-C6、网络通信模块M1、RJ45头XS2、跳线端子J1、J2、电阻R5-R13、电容C3-C8、发光二极管H2-H4组成，CPU U1的11、13脚分别与跳线端子J2、J1的2脚相连，跳线端子J1的1、3脚分别与光电耦合器U10的3脚、网络通信模块M1的7脚相连，跳线端子J2的1、3脚分别与光电耦合器U9的6脚、网络通信模块M1的6脚相连；RS232电平转换器U8的12、11脚分别与光电耦合器U9的3脚、光电耦合器U10的6脚相连；RS232电平转换器U8的1、3脚之间连接一个电容C3，4、5脚之间连接一个电容C4，2、16脚之间连接一个电容C5，6、15脚之间连接一个电容C6；RS232电平转换器U8的14、13脚分别连接到DB9头XS1的3、2脚，DB9头XS1的5脚接地；网络通信模块M1的10脚与CPU U1的4脚相连，网络通信模块M1的1-4脚分别与RJ45头XS2的1、2、3、6脚相连，网络通信模块M1的13、14脚接电源，通过电容C7、C8连接到12脚；RJ45头XS2的4、5和7、8脚分别短接后，再分别通过电阻R12、R13连接到网络通信模块M1的11脚；