[发明专利]变电站设备触点状态分析预警环型网络平台

说明书

技术领域

本发明涉及变电站设备触点温度分析预警技术，具体是一种变电站设备触点状态分析预警环型网络平台。

背景技术

变电站设备在长期运行过程中，其触点（主要是开关柜内的动、静触头和电缆接头）容易因老化或接触电阻过大而出现长时间发热和温升过高，由此引发设备故障（主要是开关柜烧毁故障和短路放炮故障），从而严重威胁电网的安全运行。因此，为了防止上述故障的发生，一方面需要对变电站设备触点（主要是开关柜内的动、静触头和电缆接头）的温度进行测量，另一方面需要在测量的基础上对变电站设备触点的温度进行分析预警。在现有技术条件下，针对变电站设备触点温度的分析预警主要是依托变电站设备触点温度分析预警平台来实现的。实践表明，现有变电站设备触点温度分析预警平台由于自身结构所限，存在如下问题：现有变电站设备触点温度分析预警平台普遍缺少合理的网络拓扑结构，导致其普遍存在传输不稳定、传输可靠性差的问题，由此无法有效防止变电站设备故障的发生，从而难以有效保障电网的安全运行。基于此，有必要发明一种全新的变电站设备触点温度分析预警平台，以解决现有变电站设备触点温度分析预警平台传输不稳定、传输可靠性差的问题。

发明内容

本发明为了解决现有变电站设备触点温度分析预警平台传输不稳定、传输可靠性差的问题，提供了一种变电站设备触点状态分析预警环型网络平台。

本发明是采用如下技术方案实现的：变电站设备触点状态分析预警环型网络平台，包括采集层、传输层、预警层；所述采集层的数目为两个；每个采集层均包括m个SAW（Surface Acoustic Wave，声表面波）温度传感器、m个法向小螺旋天线、一个螺旋臂偶极子天线、一个无线温度采集器；m个SAW温度传感器与m个法向小螺旋天线一一对应连接；m个法向小螺旋天线与螺旋臂偶极子天线首尾无线连接构成环型拓扑结构；螺旋臂偶极子天线与无线温度采集器连接；所述传输层包括一路CAN总线；两个无线温度采集器均与CAN总线连接；所述预警层包括一个分析预警工作站、一路RS-485总线、一个声光报警器、一个蓝牙适配器、n个手机；分析预警工作站与CAN总线连接；分析预警工作站、声光报警器、蓝牙适配器均与RS-485总线连接；n个手机与蓝牙适配器首尾无线连接构成环型拓扑结构；m为正整数，且m为6的倍数；n为正整数。

工作时，将第一个采集层中的m个SAW温度传感器安装在开关柜内的各个动、静触头上，将第一个采集层中的m个法向小螺旋天线安装在开关柜内，将第一个采集层中的螺旋臂偶极子天线和无线温度采集器均安装在开关柜附近。将第二个采集层中的m个SAW温度传感器安装在各个电缆接头上，将第二个采集层中的m个法向小螺旋天线、螺旋臂偶极子天线、无线温度采集器均安装在电缆接头附近。将预警层中的分析预警工作站、声光报警器、蓝牙适配器均安装在电网监控中心。预警层中的n个手机由电网监控中心的各个工作人员随身携带。具体工作过程如下：第一个采集层中的m个SAW温度传感器实时测量开关柜内的各个动、静触头的温度信号。第一个采集层中的无线温度采集器通过螺旋臂偶极子天线向m个法向小螺旋天线实时发射查询脉冲。m个SAW温度传感器通过m个法向小螺旋天线实时接收查询脉冲，并通过m个法向小螺旋天线向螺旋臂偶极子天线实时发射携带温度信号的反馈脉冲。无线温度采集器通过螺旋臂偶极子天线实时接收携带温度信号的反馈脉冲，并将接收到的反馈脉冲实时解析成温度信号，然后将解析得到的温度信号实时发送至CAN总线。第二个采集层中的m个SAW温度传感器实时测量各个电缆接头的温度信号。第二个采集层中的无线温度采集器通过螺旋臂偶极子天线向m个法向小螺旋天线实时发射查询脉冲。m个SAW温度传感器通过m个法向小螺旋天线实时接收查询脉冲，并通过m个法向小螺旋天线向螺旋臂偶极子天线实时发射携带温度信号的反馈脉冲。无线温度采集器通过螺旋臂偶极子天线实时接收携带温度信号的反馈脉冲，并将接收到的反馈脉冲实时解析成温度信号，然后将解析得到的温度信号实时发送至CAN总线。分析预警工作站实时访问CAN总线并获取温度信号，然后一方面对获取到的温度信号进行实时分析，另一方面将获取到的温度信号与设定的温度信号进行实时比较，并根据分析比较结果实时生成报警驱动信号和报警短信，然后将生成的报警驱动信号和报警短信实时发送至RS-485总线。声光报警器实时访问RS-485总线并获取报警驱动信号，然后根据获取到的报警驱动信号实时发出声光报警。蓝牙适配器实时访问RS-485总线并获取报警短信，然后将获取到的报警短信实时发送至n个手机。工作人员根据手机接收到的报警信息即可迅速赶往变电站设备现场进行故障排除。