[实用新型]一种开关柜电参量监测智能传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，特别涉及一种开关柜电参量监测智能传感器。

背景技术

特高压输变电工程建设是全球能源互联网的基础建设，而电力设备又是电网的骨架，因此电力设备的安全稳定运行对能源互联网的安全稳定运行具有重要意义。高压开关柜是电力系统变电与配电系统之间的枢纽设备，主要由高压断路器、隔离开关、高压操作机构、高压自动重合器及装载这些设备的柜体等元件构成，在配电网系统中起着通断、控制或保护等作用，一旦发生故障将严重影响电力系统的供电可靠性。

为了确保电力系统的安全性和可靠性,目前常采用定期人工方式监测开关柜的电参量。这种方式耗时长，实时性差，电参数据失误率大，数据不准确，成本较高，效果不明显。因此需要一个实时监测开关柜电参量的智能传感器，能传递准确电参数据到后台，确保电力系统的安全可靠。

实用新型内容

本实用新型提供了一种开关柜电参量监测智能传感器，解决了现有技术难以实时监测开关柜电参量的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种开关柜电参量监测智能传感器，包括电压接线端子、电压互感器、电流接线端子、电流互感器、信号处理模块、微控制器和电源模块；所述电压接线端子输出端通过电压互感器连接信号处理模块输入端，所述电流接线端子通过电流互感器连接信号处理模块输入端，所述信号处理模块的输出端连接微控制器；所述电源模块连接微控制器、信号处理模块、电流互感器和电压互感器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过电流互感器将电流接线端子接收的模拟电流信号转换为幅值较低的模拟电流信号，通过电压互感器将电压接线端子接收到的模拟电压信号转换为低压模拟电压信号，再经信号处理模块和微控制器进行处理，可以实现开关柜电参量信号的采集、处理、控制和通信传输等功能，从而对开关柜电参量进行实时监测，实现对开关柜电力系统潜伏性故障的早期预警，提高开关柜电力系统的安全性和可靠性。同时，针对本实用新型的电压与电流信号的监测结果，易于发现电网中薄弱环节供调度员日常调度控制参考；指导电厂开机方式，调整有功、无功及负荷方案，提高线路、变压器热稳定性，可以快速找出故障点，避免盲目停电检修，提高了开关柜的检修效率和检修质量。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述信号处理模块包括模数转换器，所述电压接线端子输出端通过电压互感器连接模数转换器输入端，所述电流接线端子通过电流互感器连接模数转换器输入端，所述模数转换器的输出端连接微控制器。

采用上述进一步方案的有益效果是：本进一步技术方案采用了模数转换器对转换后到的电压信号与电流信号分别进行从模拟信号到数字信号的转换，从而方便传输、处理与存储，提高了数据的使用效率、准确性和抗干扰性。

进一步，所述微控制器输出端连接报警模块和存储模块，所述报警模块用于根据微控制器的输出信号生成并显示报警信号，所述存储模块用于存储所述信号处理模块输出至微控制器的信号和/或所述微控制器的输出信号。

进一步，所述存储模块为FLASH存储装置，所述报警模块为声光报警装置。

采用上述进一步方案的有益效果是：本进一步技术方案设置了存储模块和报警模块，通过存储模块对所述信号处理模块输出至微控制器的电参量信号以及所述微控制器的输出信号进行存储，方便需要时对数据进行保存、迁移与查询；而报警模块可以在采集到的电参量信号异常时，以LED灯闪烁和/或蜂鸣器鸣响的方式进行声光报警，提醒管理人员进行维护。

进一步，还包括与所述微控制器输出端连接的RS485通信模块，所述RS485通信模块包括RS485转换器和RS485隔离器，所述RS485转换器输入端连接所述微控制器输出端，所述RS485转换器输出端依次经过RS485隔离器和开关柜的通信接口接线端子连接到传感器网络。

采用上述进一步方案的有益效果是：本进一步技术方案通过RS485通信模块将微控制器去噪、识别和诊断后的输出信号转换为485信号后接入传感器网络完成数据上传，方便传感器网络的服务器对微控制器的输出结果进行分析和处理，更好地避免电力系统事故发生；同时在RS485转换器和开关柜的通信接口接线端子之间设置了RS485隔离器，所述RS485隔离器具有高速光电隔离、防静电、抗雷击和延长通讯距离、增加组网站点数量等功能，从而提高RS485通信网络的抗干扰能力、可靠性和安全性能。