[发明专利]开关柜局部放电在线监测系统

说明书

本发明公开了开关柜局部放电在线监测系统，包括监测主机、RS485总线、无线数据接收终端、LoRa无线传输模块、采集节点和放电监测数据采集装置，所述采集节点设置于开关柜内，所述放电监测数据采集装置设于开关柜内，所述LoRa无线传输模块设于放电监测数据采集装置上，LoRa无线传输模块与无线数据接收终端无线连接，无线数据接收终端与采集节点为一对多连接设置。本发明属于电力开关柜运行维护设备技术领域，具体是提供了一种以特高频、超声波为检测指标，通过天线传感器及超声波探头接收局部放电过程中辐射的特高频电磁波及超声波，从而实现局部放电检测开关柜局部放电在线监测系统。

技术领域

本发明属于电力开关柜运行维护设备技术领域，具体是指开关柜局部放电在线监测系统。

背景技术

开关柜是智能电网重要组成部分，主要用于电力系统在发电、输电、配电、电能转换及消耗中起通断、控制或保护等作用，电压等级在3.6kV～550kV，其运行的稳定性直接影响到电网安全运行。开关柜长期工作在高压环境下，绝缘材料在电场作用下会劣化，有能量损失，在强电场作用下还会击穿，柜内局部放电对设备的绝缘造成了破坏，严重影响了开关柜的正常运行。绝缘故障表现为外绝缘对地闪络击穿，内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，CT闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。因此，对开关柜进行局部放电状态监测，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。

发明内容

为解决上述现有难题，本发明提供了一种以特高频、超声波为检测指标，通过天线传感器及超声波探头接收局部放电过程中辐射的特高频电磁波及超声波，从而实现局部放电检测开关柜局部放电在线监测系统。

本发明采取的技术方案如下：本发明开关柜局部放电在线监测系统，包括监测主机、RS485总线、无线数据接收终端、LoRa无线传输模块、采集节点和放电监测数据采集装置，所述采集节点设置于开关柜内，所述放电监测数据采集装置设于开关柜内，所述LoRa无线传输模块设于放电监测数据采集装置上，LoRa无线传输模块与无线数据接收终端无线连接，无线数据接收终端与采集节点为一对多连接设置，放电监测数据采集装置与LoRa无线传输模块电性连接，放电监测数据采集装置耦合、采集、处理开关柜内部的局部放电信号并发送给LoRa无线传输模块，LoRa无线传输模块将局部放电信号采用LoRa无线通信方式将处理后的局部放电信号发射给无线数据接收终端，所述RS485总线连接监测主机和无线数据接收终端，无线数据接收终端采用RS485通信方式将数据上传至监测主机，监测主机对所有采集节点的同步采集控制、数据收发控制并对数据进行采集、分析、存储、展示，监测主机实时显示系统运行状态，当系统幅值或频次、高频分量等出现异常时，监测主机发出警报；系统完整还原历史趋势图，方便用户进行趋势分析，为用户的运维提供有力保障，所述放电监测数据采集装置包括固定架、升降螺杆、升降电机、主动齿轮、从动齿轮、升降座和传感监测机构，所述固定架侧壁设有磁铁，所述固定架呈矩形框架设置，固定架通过磁铁吸附在开关柜柜门上，所述升降螺杆转动设于固定架内，升降螺杆对称设于固定架的两侧，所述主动齿轮转动设于固定架上壁，从动齿轮同轴固接设于升降螺杆的上端，主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮对称设于主动齿轮两侧，所述固定架上设有电机固定座，所述升降电机固接设于电机固定座上，升降电机的输出轴与主动齿轮同轴连接，所述升降座滑动设于升降螺杆上，升降座与升降螺杆螺纹连接，升降电机工作带动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，从动齿轮带动固定架两侧的升降螺杆同步转动，升降螺杆带动升降座上下升降，所述传感监测机构设于升降座侧壁上，升降座带动传感监测机构上下升降便于对开关柜内不同高度的部件的局部放电状况进行监测。