[发明专利]一种用于配电设备状态信息的通用数据采集系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力配电网技术，具体涉及一种用于配电设备状态信息的通用数据采集系统 和方法。

背景技术

随着电网供电区域的扩大，大面积停电事故的风险也在逐步增大，以状态检修为依据的 电力设备故障预测是预防电网潜在故障的基础。利用状态信息准确判断设备的健康状况，预 知设备故障，并在故障发生前安排检修，有效保证电网安全运行、减少因故障停电造成的经 济损失，故准确获得能表征设备健康状况的状态信息非常关键。现如今，配电网关键设备在 线监测方法很多，如频谱分析，红外线分析，系统动态响应特性的测试分析，系统压力的动 态测试，组件壳体的振动信号分析，超声波的分析等等。这些监测装置虽然能直接获取设备 的状态信息，但由于配电设备种类繁多，且读取记录的数据要进行人工处理和计算，再传输 到相应的数据平台中，从而导致仪器通用性不强，且容易在人工完成数据抄录时发生错误与 遗漏。

上述现状不仅会使状态信息获取设备体积变大、成本大量增加，且影响数据及时、准确 地传输至相应的数据平台。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种用于配电设备状态信息的通用数据采集系统和方 法；可以获取不同配电设备的关键特征量，通过分析所采集的关键特征量准确获取配电设备 的健康状况。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种配电设备状态信息的通用数据采集系统，包括设备模块、矩阵开关、测试资源模块、 上位机分别和磁盘存储器：所述设备模块包括n组设备单元；每组设备单元包括依次连接的 设备子单元、传感器和适配器；每个适配器分别与矩阵开关和测试资源模块相连；与所述测 试资源模块相互连接的上位机分别与矩阵开关和磁盘存储器连接。

优选的，所述每组设备单元中的传感器和设备子单元相连，用于采集其设备子单元的关 键特征量；其中，所述设备子单元，包括变压器、开关设备、电缆线路和架空线路；

所述关键特征量，包括变压器油温、绕组热点温度、局部放电量、触电温度和分合闸线 圈电流。

进一步地，所述传感器，用于将关键特征量由非电量信号转换成电信号；

所述适配器，用于将传感器输出的电信号进行滤波放大，调节为适用于测试资源模块的 数字信号；

所述测试资源模块，用于采集适配器输出的数字信号，并将适用于测试资源模块的数字 信号通过上位机串口实时发送至上位机；

所述磁盘存储器，用于存储数据。

进一步地，所述每组设备单元中的适配器均与矩阵开关相连；当所述适配器输出信号经 过矩阵开关时，根据信号频率在测试资源模块中选择合适的测试资源。

进一步地，所述上位机，包括显示界面，用于显示采集的关键特征量。

优选的，所述测试资源模块，包括ADAM4017单元、EDA9017单元和USB2821单元；

若数字信号中温度信号变换缓慢，选择ADAM4017单元；若分合闸线圈电流信号频率为 50Hz或者低于50Hz，选用EDA9017单元；若局部放电信号频率高于50Hz，则选用USB2821 单元；

当选择ADAM4017单元或者EDA9017单元时，通过RS232总线传输至上位机。

一种配电设备状态信息的通用数据采集方法，所述方法包括：

步骤1)在上位机串口正常通讯状况下初始化各待测配电设备；

步骤2)创建Access表,录入各待测配电设备的相关硬件信息；

步骤3)采集配电设备的关键特征量；

步骤4)开启上位机串口，将采集到的关键特征量实时发送至上位机。

优选的，步骤1)中的配电设备，包括变压器、开关设备、电缆线路和架空线路。

优选的，所述步骤3)中关键特征量，包括变压器油温、绕组热点温度、局部放电量、 触电温度和分合闸线圈电流。

优选的，所述步骤4)为：将关键特征量由非电量信号转换成电信号；并将传感器输出 的电信号进行滤波放大，将其调节为适用于测试资源模块的数字信号；采集适配器输出的数 字信号；并将适用于测试资源模块的数字信号实时发送至上位机并储存。

与现有技术比，本发明的有益效果为：