[发明专利]一种开关柜非介入式在线监测诊断系统和方法

权利要求书

1.一种开关柜非介入式在线监测诊断系统，其特征在于，包括分布设于开关柜的柜体表面的多个非介入式温度传感器和后台系统；其中，每个非介入式温度传感器均设有冷端面和热端面；每个非介入式温度传感器安装于开关柜的柜体表面，其热端面与开关柜的柜体表面直接接触；每个非介入式温度传感器与后台系统通信连接，用于根据热端面的温度、冷端面的温度以及预先配置的非介入算法模型推算得出开关柜的集总热源温度，并将推算得出的开关柜的集总热源温度上传至后台系统，从而使得后台系统根据系统预设的故障诊断阈值，对开关柜的运行状态进行诊断。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜非介入式在线监测诊断系统，其特征在于，每个非介入式温度传感器均包括集控模块；所述集控模块与后台系统通信连接，用于根据每个非介入式温度传感器的热端面的温度、冷端面的温度以及非介入算法模型推算得出开关柜的集总热源温度；

其中，开关柜的集总热源温度θ₁(t)为：

其中，θ₂(t)为热端面的温度；θ₃(t)为冷端面的温度；A₁₂为开关柜集总热源与热端面之间的传热热阻系数，为常数；A₂₃为热端面与冷端面之间的传热热阻系数，为常数；B₁₂为开关柜的热端面等温面内部全部物质总和的热容性系数，为常数；t为传感器采样时间，则是温度对于时间的导数。

3.根据权利要求2所述的一种开关柜非介入式在线监测诊断系统，其特征在于，所述非介入式温度传感器还包括无线通讯模块和数据存储模块；所述集控模块通过无线通讯模块与后台系统通信连接；所述数据存储模块与集控模块电性连接，用于存储配置的非介入算法模型、热端面的温度、冷端面的温度、推算的结果数据以及对应的采样时间。

4.根据权利要求2所述的一种开关柜非介入式在线监测诊断系统，其特征在于，所述非介入式温度传感器为双探头温度传感器；所述双探头温度传感器设有第一热端面和第一冷端面，并且第一热端面、第一冷端面相对分设于双探头温度传感器的上下两端；第一热端面为非介入式温度传感器的热端面、第一冷端面为非介入式温度传感器的冷端面；

所述双探头温度传感器安装于开关柜的柜体表面，并且第一热端面与开关柜的柜体表面直接接触；所述双探头温度传感器包括第一热端温度探头、冷端温度探头和电源模块；

所述第一热端温度探头设于第一热端面与开关柜的柜体表面之间，用于检测第一热端面的温度；所述冷端温度探头，设于第一冷端面上，用于检测第一冷端面的温度；所述第一热端温度探头、冷端温度探头分别与所述集控模块电性连接；所述电源模块与集控模块电性连接，用于为集控模块提供电源；所述集控模块，用于按照预设的时间间隔同时通过第一热端温度探头获取第一热端面的温度、通过冷端面探头获取第一冷端面的温度，并记录采样时间，然后根据第一热端面的温度、第一冷端面的温度、采样时间以及所述双探头温度传感器配置的非介入算法模型推算得出开关柜的集总热源温度并将其上传至后台系统。