专利名称：一种高压断路器在线监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力设备的监测领域，更具体地说，涉及一种高压断路器的在线监测系统。
背景技术：
高压断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备，发电厂和变电所配电装置中大量使用高压断路器。高压断路器在电站设备中数量多、投资大，其性能的可靠性直接关系到电力系统的安全运行。据统计，在变、配电系统中，由高压断路器故障所引起的非计划停电事故占停电事故总次数百分之六十以上。因此，为了能够及早预测断路器故障，对断路器进行在线监测，意义重大。目前断路器的检修方式有计划检修和故障检修这两种检修方式，计划检修方式的特点在于不管断路器是否出现故障，维修人员也会定时打开断路器进行检修，计划检修方式盲目性大，不仅造成人力和物力的浪费，而且在计划检修期间需要对线路进行停电，影响了居民的生活。故障检修方式的特点在于只有当断路器已经发生故障时才进行检修，然而，断路器停止工作可能对电力系统造成巨大损失，电力系统的安全也会受到影响。因此，研制一种在不需要停电或断路器发生故障的情况下就能实时监测断路器运行状态的信号的断路器在线监测系统显得很有必要。以下用“0LM”表示在线监测。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种高压断路器在线监测系统，本系统可实现对断路器运行状态的实时在线监测和分析，用户可通过计算机进行远程操作来了解断路器的运行状态，根据断路器的运行状态合理地安排检修计划。本实用新型上述技术问题这样解决，构造一种高压断路器在线监测系统，其特征在于，包括若干个与断路器相连的用于采集、处理和传输断路器的监测参数的OLM监测装置，由OLM监测装置提供输入端的用于将数字信号转换成光信号的第一光纤调制解调器，由第一光纤调制解调器提供输入端的用于将光信号转换成数字信号的第二光纤调制解调器，由第二光纤调制解调器提供输入端的用于收集和存储断路器的监测数据的OLM服务器，与OLM服务器相连的用于对断路器的运行状态进行远程监控和分析的计算机以及安装在计算机上的OLM软件，所述OLM监测装置包括用于收集断路器的监测参数信号的信号采集单元，用于将所述参数信号转换成数字信号的信号转换单元，用于处理数字信号的中央处理单元，用于获取断路器开关触头的状态信息的触头状态采集单元，用于在OLM监测装置和OLM服务器之间进行数据传输的传输单元。在本实用新型上述高压断路器在线监测系统中，所述信号采集单元包括用于将行程等物理量转换成相应的电信号的位移传感器，用于测量断路器分/合闸线圈电流和电压的霍尔电流传感器，用于将断路器开关分/合时的振动信号转换成电信号的加速度传感器，用于测量环境温度及断路器机构箱内部温度信号的温度传感器，用于测量SF6气体的密度和压力信号的SF6密度传感器。在本实用新型上述高压断路器在线监测系统中，所述中央处理单元包括用于根据信号转换单元转换的数字信号计算监测数值的数据分析子单元，用于判断监测值是否超过预设警戒值的判断子单元，用于当监测值超过预设报警值时生成相应控制信号的控制信号生成子单元，用于根据控制信号产生相应的报警信号的警示单元，用于将参数信号和监测值进行打包处理的数据打包处理子单元。在本实用新型上述高压断路器在线监测系统中，所述OLM软件包括用于设置OLM硬件参数的OLM安装软件，用于为用户提供OLM服务器数据下载服务及断路器监测数据的趋势分析的OLM浏览器。在本实用新型上述高压断路器在线监测系统中，所述第一光纤调制解调器和第二光纤调制解调器分别为第一光纤线公用装置和第二光纤线公用装置。实施本实用新型的有益效果是:1)无需停电即可实现对高压断路器运行状态的远程监控，方便用户合理安排检修计划；2)本实用新型可为用户提供高压断路器的监测参数的趋势分析曲线图；3)本实用新型在OLM监测装置和OLM服务器之间采用光纤进行数据的传输，提高了两者之间数据的传输速率。
图1为本实用新型的中使用的断路器在线监测系统的第一种结构框图；图2为本实用新型的中使用的断路器在线监测系统的第二种结构框图；图3为本实用新型的中使用的断路器在线监测系统的OLM监测装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例，对本实用新型作进一步说明:如图1和图2，在高压断路器在线监测系统中，OLM监测装置I之间可通过屏蔽的铜双绞线或光纤进行连接，OLM监测装置I与OLM服务器4之间通过光纤进行连接并采用OLM-BUS通讯协议进行数据的传输。如图3，中央处理单元13包括用于根据信号转换单元12转换的数字信号计算监测数值的数据分析子单元14，用于判断监测值是否超过预设警戒值的判断子单元15，用于当监测值超过预设报警值时生成相应控制信号的控制信号生成子单元16，用于根据控制信号产生相应的报警信号的警示单元17，用于将参数信号和监测值进行打包处理的数据打包处理子单元18以及用于传输打包和处理过的数据的传输单元19。信号采集单元6包括用于将行程等物理量转换成相应的电信号的位移传感器10，用于将断路器开关分/合时的振动信号转换成电信号的加速度传感器9，用于测量分/合闸线圈电流和电压的霍尔电流传感器8，用于测量SF6气体密度和压力的SF6传感器20以及用于测量环境温度及断路器结构箱内部温度信号的温度传感器11。当高压断路器监测系统开始运行时，信号采集单元6启动信号采集工作。信号采集单元6通过上述传感器采集到的断路器监测参数的信号包括行程等物理量的电信号、分/合闸线圈电流和电压信号、断路器开关分/合时的振动信号、环境温度及断路器机构箱内部温度信号以及SF6气体的密度和压力信号，触头状态采集单元7可采集包括断路器的开关触头电气烧损程度等触头的状态信号。信号采集单元6和触头状态采集单元7所采集的断路器监测参数的信号由信号转换单元12转换成数字信号后再传输给数字分析子单元14，数字分析子单元14根据转换后的数字信号计算得出监测值，判断子单元15判断所得监测值是否超过预设警告值，如果监测值超出警告值范围，控制信号生成子单元16生成控制信号并将该信号传递给警示单元17，警示单元17收到控制信号后产生报警信号，提示用户进行相关处理。数据打包处理子单元18对监测值进行打包处理，传输单元19将打包处理后的数字信号通过RS485接口传输给接口标准为RS485转USB/RS232C的第一光纤调制解调器2或第一光纤线公用装置21。第一光纤调制解调器2或第一光纤线公用装置21收到传输单元19传输的数字信号后，先将数字信号转换成光信号，再将光信号传输给第二光纤调制解调器3或第二光纤线公用装置22，第二光纤调制解调器3或第二光纤线公用装置22将接收的光信号转换成数字信号，通过光纤传输给接口标准为RS232C的OLM服务器4，输入的数字信号由OLM服务器软件收集和存储于SQL或MSAccess数据库中。OLM安装软件用于设置OLM监测装置的硬件参数，如OLM监测装置I所使用的传感器类型等，用户可根据需要自行设置。用户可通过安装在计算机上的OLM浏览器读取和下载OLM服务器4中的监测数据，OLM浏览器还具有对断路器的监测参数进行趋势分析的功能，计算机5的屏幕上可显示监测参数的分析曲线供用户参考和分析。用户对下载数据进行统计分析并结合OLM浏览器提供的监测参数的趋势分析，可获得断路器的基本运行状况，以便合理安排维修计划。用户还可通过OLM浏览器设置监测界面上包括机构箱内部温度、SF6气体密度等参数的正�：途娴牟问段В档屯环⑹鹿实姆⑸�。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式
，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
权利要求1.一种高压断路器在线监测系统，其特征在于，包括若干个与断路器相连的用于采集、处理和传输断路器的监测参数的OLM监测装置(1)，由OLM监测装置(I)提供输入端的用于将数字信号转换成光信号的第一光纤调制解调器(2)，由第一光纤调制解调器(2)提供输入端的用于将光信号转换成数字信号的第二光纤调制解调器(3)，由第二光纤调制解调器(3)提供输入的用于收集和存储断路器的监测数据的OLM服务器(4)，与OLM服务器(4)相连的用于对断路器的运行状态进行远程监控和分析的计算机(5)，所述OLM监测装置(I)包括用于收集断路器的监测参数信号的信号采集单元(6)，用于将所述参数信号转换成数字信号的信号转换单元(12)，用于数字信号处理的中央处理单元(13)，用于获取断路器开关触头的状态信息的触头状态采集单元(7)，用于在OLM监测装置(I)和OLM服务器(4)之间进行数据传输的传输单元(19)。
2.根据权利要求1所述的高压断路器在线监测系统，其特征在于，所述信号采集单元(6)包括用于将行程等物理量转换成相应的电信号的位移传感器(10)，用于测量断路器分/合闸线圈电流和电压的霍尔电流传感器(8)，用于将断路器开关分/合时的振动信号转换成电信号的加速度传感器(9)，用于测量环境温度及断路器机构箱内部温度信号的温度传感器(11)，用于测量SF6气体的密度和压力信号的SF6密度传感器(20 )。
3.根据权利要求2所述的高压断路器在线监测系统，其特征在于，所述中央处理单元(13)包括用于根据信号转换单元(12)转换的数字信号计算监测数值的数据分析子单元(14)，用于判断监测值是否超过预设警戒值的判断子单元(15)，用于当监测值超过预设报警值时生成相应的控制信号的控制信号生成子单元(16)，用于根据控制信号产生相应的报警信号的警示单元(17)，用于将参数信号和监测值进行打包处理的数据打包处理子单元(18)。
4.根据权利要求3所述的高压断路器在线监测系统，其特征在于，所述第一光纤调制解调器(2)和第二光纤调制解调器(3)分别为第一光纤线公用装置(21)和第二光纤线公用装置(22)。
专利摘要一种高压断路器在线监测系统，属于电力设备的监测领域，涉及一种对高压断路器进行远端实时在线监测的监测系统，所述高压断路器在线监测系统包括OLM监测装置(1)、第一光纤调制解调器(2)、第二光纤调制解调器(3)、OLM服务器(4)，以及装有OLM软件的计算机(5)。本实用新型的高压断路器在线监测系统可实现对断路器运行状态的实时在线监测，用户可通过计算机进行远程操作来了解断路器的运行状态，根据断路器的运行状态合理地安排检修计划。
文档编号G01R31/327GK202929174SQ201220548069
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者张际明, 冯俊宗, 吴峰, 秦锟, 朱珏佩, 孙利雄, 聂剑锋, 朱江, 温大仁 申请人:云南电网公司保山供电局, 昆明瑞云飞科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
