[发明专利]基于泛在电力物联网的局放在线监测装置、系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于泛在电力物联网的局放在线监测装置、系统及方法，局放在线监测装置包括壳体和设置在壳体上的磁铁；所述壳体内部包括CPU模块、LORA通信模块、超声波传感器、地电波传感器和锂电池；所述超声波传感器、地电波传感器分别与所述CPU模块相连以发送检测到的高压开关柜局部放电信号；所述CPU模块与所述LORA通信模块相连以对外进行通信；所述锂电池与所述CPU模块相连以供电；所述局放在线监测装置通过所述磁铁吸附在所述高压开关柜的外壳上。本发明通过对局放在线监测装置的统一管理，能够确认高压开关柜设备是否处于正常运行状态，及时发现其绝缘中的薄弱环节，有效预防事故，保障电力系统的全可靠运行。

技术领域

本发明涉及电力设备监测及物联网技术领域，特别设计一种基于泛在电力物联网的局放在线监测装置、系统及方法。

背景技术

高压开关柜是使用极广泛且数量最多的开关设备。由于在设计、制造、安装和运行维护等方面存在着不同程度的问题，因而事故率比较高，如在诸多性质的开关柜事故中的绝缘事故多发生于10千伏及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是小车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出。

局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电现象，这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质(特别是有机电介质)的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。因此，对电力设备进行局部放电检测是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。

现有的对开关柜进行局部放电检测一般为采用人工干预的监测维护办法，需要安排人员携带设备去现场检查未知的不确定存在与否的问题，这种办法可靠性差，而且检测成本也比较高。目前也出现了一些在线监测设备，但是这种监测往往是一对一的，即一台检测设备需要一台主机进行监测，这一方面导致成本较高，另一方面空间占用大，此外也不利于集中管理及统筹安排。

因此，迫切需要对开关柜运行状况进行实时在线及统一监测，以根据高压开关柜的运行状态和绝缘的劣化程度，确定检修时间和措施，减少停电时间和事故的发生，提高电力系统运行的安全可靠性及自动化程度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于泛在电力物联网的局放在线监测装置、系统及方法，通过对局放在线监测装置的统一管理，能够确认高压开关柜设备是否处于正常运行状态，及时发现其绝缘中的薄弱环节，有效预防事故，保障电力系统的全可靠运行。

本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明一种基于泛在电力物联网的局放在线监测装置，包括：壳体和设置在壳体上的磁铁；所述壳体内部包括CPU模块、LORA通信模块、超声波传感器、地电波传感器和锂电池；所述超声波传感器、地电波传感器分别与所述CPU模块相连以发送检测到的高压开关柜局部放电信号；所述CPU模块与所述LORA通信模块相连以对外进行通信；所述锂电池与所述CPU模块相连以供电；所述局放在线监测装置通过所述磁铁吸附在所述高压开关柜的外壳上。

优选的，所述局放在线监测装置还包括设置在所述壳体外部的状态指示灯；所述状态指示灯与所述CPU模块相连以指示所述CPU的工作状态。

优选的，所述局放在线监测装置还包括设置在所述壳体外部的输入按钮；所述输入按钮与所述CPU模块相连以控制所述局放在线监测装置启动或停止。

优选的，所述局放在线监测装置还包括设置在所述壳体外部的电量指示灯；所述电量指示灯与所述CPU模块相连以指示所述锂电池的剩余电量。