[发明专利]高压单芯电缆护层接地线温度在线监测装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电网检测技术领域，特别是涉及一种高压单芯电缆护层接地线温度在线监测装置及控制方法。

背景技术

目前，电力行业、供电及用电企业自动化建设和改造不断发展完善，为提高劳动生产力，增加经济效益，对设备运行，特别是供电设备的高温监测、报警是非常必要的。在一些特殊场合，温度过高可能会引起设备损坏、燃烧、甚至爆炸等事故，例如：高压电气设备，由于故障测试手段有限，特别在开关箱和封闭母线内温度超限点更不易被发现。随着温升时间的延长，温度超限处因发热而加大氧化程度，进而可能造成烧毁母线、触头、接点毁盘、停电等重大事故。

当前，高压带电体测温主要采用光纤传感与红外线光谱分析，但都会给高压设备安装和安全运行带来诸多隐患和不便。例：增加母线间隙之间的光纤布线，红外射线在线扫描的准确度等有些缺陷是无法避免的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种高压单芯电缆护层接地线温度在线监测装置及控制方法。

为了达到上述目的，本发明提供的高压单芯电缆护层接地线温度在线监测装置包括：A相温度传感器器、B相温度传感器器、C相温度传感器器、温度数据采集器、GPRS数据传输模块和监测设备；其中：A相温度传感器器、B相温度传感器器和C相温度传感器器分别安装在A、B、C三相单芯电缆护层的接地线上；温度数据采集器为温度传感器数据采集电路，其三个输入端分别与A相温度传感器器、B相温度传感器器和C相温度传感器器相连接，输出端与GPRS数据传输模块相连接；

GPRS数据传输模块为DTU无线数据传输单元，其通过无线的方式与监测设备相连接；

监测设备为用户监测装置，其包括设置在电网监控中心的监测计算机和手机终端。

所述的温度数据采集器主要由微控制器、数据存储器和输入采集电路构成。

所述的温度数据采集器配有工作电源，工作电源型号为LXZK-φ140-100/5。

所述的A相温度传感器器、B相温度传感器器和C相温度传感器器的型号为TYC2000AT，温度数据采集器的型号为TYC2000ZJ，GPRS数据传输模块的型号为GPRS-DTU（WG-1010）。

本发明提供的高压单芯电缆护层接地线温度在线监测装置的控制方法中温度数据采集器的温度采集控制流程包括按顺序执行的下列步骤：

步骤一，采集温度值的S1阶段：分别通过安装在三相接地线上的三个温度传感器采集三条接地线的温度值；

步骤二，建立温度值序列的S2阶段：在温度数据采集器中分相存贮三条接地线的温度值，组成三相接地线温度值的时间序列；

步骤三，数字滤波的S3阶段：针对S2阶段产生的温度值序列，进行数字滤波，得到当前各相接地线温度的计算值；

步骤四，判断单相温度是否正常的S4阶段：根据接地线温度计算值判断所对应的单相接地线温度是否正常，如果判断结果为“是”，则进入下一步S5阶段，否则下一步进入S8阶段；

步骤五，判断三单相温度是否正常的S5阶段：根据当前的三相接地线温度计算值判断三条接地线的三相接地线温度之间的相互关系是否正常，如果判断结果为“是”，则进入下一步S6阶段，否则下一步进入S8阶段；

步骤六，判断定时上传时间是否到时的S6阶段：判断当前是否到达规定的定时上传时间，如果判断结果为“是”，则进入下一步S7阶段，否则，退出流程，结束本次采集；

步骤七，定时上传数据的S7阶段：将定时上传数据写入到发送数据缓冲区，置位发送标志位，启动数据发送流程；然后退出流程，结束本次采集；

步骤八，上传实时报警数据的S8阶段：将实时报警数据写入到发送数据缓冲区，置位发送标志位，启动数据发送流程；本次采集至此结束。

在S7、S8阶段中，所述的数据发送流程为温度数据采集器中微控制器根据设定的通信间隔时间定时触发的通信流程，其包括按顺序执行的下列步骤：

步骤一、判断发送标志置位的S201阶段：判断发送标志是否已经被置位，如果判断结果为“是”，则进入下一步S202阶段；否则退出流程，结束本次操作；

步骤二、组建上传数据包的S202阶段：从发送数据缓冲区中，提取发送数据，组成完整的上传数据包；

步骤三、判断是否为首次发送的S203阶段：根据发送计数器的计数值是否为零，判断本次发送是否为首次发送，如果判断结果为“是”，则下一步进入S207阶段；否则进入下一步S204阶段；