[发明专利]一种高压开关设备温升试验系统

说明书

技术领域

本发明属于电力领域，特别涉及一种高压开关设备温升试验系统。

背景技术

电力系统为国民经济的持续发展提供强大的能源后盾，而电气设备作为电力系统的构成元件，其可靠性是电网安全运行的保证。随着用电负荷的变化和发展，原有输变电设备受到载流量热稳定限额等技术条件的限制，输送容量大大降低，已经难以担负送电任务，更不能满足电力用户的需要，尤其在用电高峰期、检修状态下或发生故障等情况下，整个输电系统互通容量不足将会造成压限负荷，导致电网运行的经济性和可靠性严重下降。

开关设备作为变电设备中的重要设备之一，其运行可靠性对整个输电线路而言，具有重要作用。国内不少研究表明，开关设备的过载能力与诸多因素相关，如环境温度、负载曲线、最大负荷的持续时间等。目前，尚无成熟的适用于开关类设备整体温升的分布式准确试验测量系统，不能满足电网设备安全可靠性要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明一种高压开关设备温升试验系统。

一种高压开关设备温升试验系统，其特征在于，包括：大电流发生器、开关设备、光纤测温传感器、测温仪和上位机；

大电流发生器与开关设备连接，用于为开关设备提供试验所需的电流；

光纤测温传感器设置于开关设备的不同位置处，通过光纤测温传感器对开关设备的温升进行多点温度测量；

测温仪连接光纤测温传感器用于对光纤测温传感器的温度信号进行采集；

上位机，与测温仪双向通信连接，接收测温仪的温度信号；

所述大电流发生器包括控制台、断路器、升流器及调压器，断路器、调压器、升流器顺次连接，所述控制台用于对试验过程中大电流发生器的控制；所述断路器连接于电源端，用于电源的切断；所述调压器通过断路器与电源连接，用于进行试验电压的调整；所述升流器与调压器连接，用于提升试验电流；

所述测温仪包括光信号接收模块、MCU、显示模块、电源模块、备用电池和RS485接口模块；

光信号接收模块接收光信号，将接收的光信号转换成数字信号后发送给MCU；MCU将接收到的温度数据显示到显示模块上同时通过RS485接口模块将温度数据上传至上位机；电源模块与光纤测温传感器连接，为光纤测温传感器提供电源；备用电池，在外部断电时，为测温仪和光纤测温传感器提供电能；

上位机与测温仪通信连接，通过上位机对测温仪的温度采集参数进行设置，上位机接收测温仪发送的温度数据，并将其显示于监控界面内；

上位机还包括外置的存储器，上位机将温度数据存储于外置的存储器内。

本发明的技术效果为：采用光纤传感器对开关整体温升进行分布式准确测量，实现开关设备过负荷能力的实验室测试。系统能够适用于多种开关设备的温升试验，采用光纤传感器进行温度测量，实现开关整体温升数据的实时性，保证设备过负荷能力的准确性，同时大幅提升温升数据的可用性。

附图说明

图1为本发明温升试验系统结构示意图；

图2为本发明的大电流发生器与高压隔离开关的连接示意图；

图3为本发明的大电流发生器结构示意图；

图4为本发明的测温仪外部接线示意图；

图5为本发明的测温仪结构示意图；

图6本发明的监控界面示意图。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

请参阅图1，本发明的温升试验系统包括大电流发生器、开关设备、光纤测温传感器、测温仪和上位机。大电流发生器与开关设备连接，用于为开关设备提供试验所需的电流；光纤测温传感器设置于开关设备的不同位置处，通过光纤测温传感器对开关设备的温升进行多点温度测量；测温仪连接光纤测温传感器用于对光纤测温传感器的温度信号进行采集；上位机，例如可以是PC机，与测温仪双向通信连接，上位机可以接收测温仪的温度信号并进行显示，同时上位机也可以对测温仪进行参数设置，例如可以通过上位机设置测温仪的采样频率等。

本发明中的开关设备可以是高压断路器、高压隔离开关、接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器、高压防爆配电装置和高压开关柜等。