[发明专利]基于网络通信技术的电缆井安全运行监控系统及监控方法

说明书

技术领域

    本发明涉及电缆井安全运行监控技术领域，尤其涉及基于网络通信技术的电缆井安全运行监控系统及监控方法。

背景技术

电缆井是电力系统中与人们生产、生活息息相关的节点，承担着巨大和不可替代的作用。随着城市化建设的快速发展，电缆井架已经成为城市电力网架的主要组成部分，但目前国内外对电缆井运行状态监测受技术局限，难以开展全面有效的运行监测工作，而设计、生产和运行部门为了确保可靠性，不断提高安全余量，线路造价逐年攀升，然而在实际工作中，依然存在很多电缆带病运行，引发爆炸、火灾等事故，给电力部门和社会造成巨大损失和影响。

申请号为201020632038.8的中国专利涉及一种结构简单，使用方便的智能电缆沟、井在线监测系统。它包括安装在电缆沟或电缆井中的电缆，在电缆各接头的两侧设有接头局部放电测量单元，接头局部放电测量单元与信号采集单元连接，信号采集单元通过光纤与上位机连接；同时在电缆上还设有分布式光纤测温装置，该装置与温度显示模块连接，温度显示模块与上位机连接；在电缆沟或电缆井的出口处电缆设有接地电流测量单元，该单元通过光纤与上位机连接；在电缆沟或电缆井中还设有电缆运行环境参数监测装置，该装置与上位机连接。

申请号为201220472310.X的中国专利设计了一种智能建筑电缆井电气火灾监控系统，包括探测器、监控设备和总线，该探测器和监控设备与总线连接，其中探测器包括温度探测器、烟雾探测器、剩余电流电量探测器；监控设备包括温度信号监控装置、烟雾信号监控装置、剩余电流电量信号监控装置；所述温度信号监控装置、烟雾信号监控装置、剩余电流电量信号监控装置上分别设有自动报警功能的手机模块。本实用新型具有防范措施强、能有效的对电缆竖井火灾预警、报警等优点。本实用新型通过探测器部分对被监测物的温度信号、烟雾信号、剩余电流信号进行采集传输给监控部分，由监控部分对温度信号、烟雾信号、剩余电流信号进行分析判断对超标信号提出报警，并对数据进行显示、存储和打印。

然而，上述对比文件中，电缆井的安全运行监控功能并不完善，监测参数比较单一，并且无法为设计、调度、运检等各个电力职能部门对于诸如线路优化设计、线损分析、运行状态评估等全方位的电缆运行决策以及进一步实现智能分析、安全预警等电缆运行智能化检测的管理目标提供可靠的依据。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供基于网络通信技术的电缆井安全运行监控系统及监控方法，不仅能够监控电缆井中的各种环境信息，还可以对电缆运行信息进行全方位监控，并针对监控信息生成改进意见或方案，为电缆井智能化检测的管理目标提供可靠的依据和方案。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：基于网络通信技术的电缆井安全运行监控系统，包括安装于电缆井内的就地模块以及与就地模块远程连接的控制模块，所述就地模块与所述控制模块通过网络通信装置连接，所述就地模块包括采集单元、监控单元和报警单元，所述控制模块包括服务器以及与之连接的数据处理器、存储器，所述网络通信装置包括传输单元与信息交换接口。

所述采集单元包括环境信息采集单元与电缆运行信息采集单元，所述环境信息采集单元包括分布于所述电缆井内的振动传感器、烟感传感器及温度传感器，所述电缆运行信息采集单元包括安装于电缆上的测温模块、电量采集模块与接地检测模块。

所述监控单元包括分布于电缆井内的红外摄像头以及与其连接的录像机，所述红外摄像头为若干个，所述录像机为多路输入式。

所述报警单元包括声光报警装置、显示单元及远程接口，所述远程接口与控制模块连接。

所述服务器为计算机服务终端，所述数据处理器包括数据采集卡。

所述传输单元包括无线GSM模块，所述信息交换接口包括双向网络通信接口。

基于网络通信技术的电缆井安全运行监控方法，包括下列步骤：在电缆井中安装监控装置，包括若干个红外摄像头、可见光摄像机以及与其连接的多路输入式录像机，运用可见光和红外图像的融合技术，通过图像配准和数据融合，得到关注内容增强的合成图像；

在电缆井中安装采样装置，包括分布于电缆井环境中的各类传感装置，包括振动传感器、烟感传感器及温度传感器，以及电缆运行信息采样装置，包括安装于电缆接头处的测温模块、安装于电缆集中端的电量采集模块、安装于电缆接地端的接地检测模块；