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高压开关柜温度在线监测系统.docx


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单总线数字式温度传感器直接测量母线与触点的温度,通过无线传输到数据采集器,然后传送到监控中心。多只数字式温度传感器可直接连接到一条总线电缆上,在扩展测点时不受布线的限制。3)软件设计系统软件有在线监测和实时分析两个主要功能。软件具有在线采集、监测、分析现场温度的功能,实时分析则包括超温分析、温升趋势分析、相间温差分析等,并能做出报警、对比等处理,保障工作人员在母线或触点发生事故之前做出处理。软件还具有历史记录分析、查看等功能,实现对相应测点历史运行状态的查看,评估。本课题在完成以上研究的同时,要实现完整的系统调试。2开关柜在线监测系统的总体设计本设计方案中,变电站中低压开关柜温度监测系统以微型计算机作为监测核心,结合高精度的温度传感器、数据采集变换器及可靠的通讯技术,构成功能强大、操作简便、工作安全可靠的在线温度监测系统。在系统设计中,充分考虑系统的可操作性、可靠性等,使系统能够应用于实践并加以推广。、信号传输线缆(光纤或者无线通信)、数据采集变换器、RS-485总线、RS-485/RS232转换器以及监测中心构成,系统总体连接示意图如2-1所示:图2-1系统总体连接示意图其中,系统设计要求每个开关柜有6个温度监测点,即每个温度采集模块连接6个温度传感器。系统采用两种不同的温度监测方式,分别利用不同的数据传输方式,并需要设计相对应的温度采集模块。在高温、高压以及强磁场的环境下,必须保证监测系统的正常工作,测温和信号传输的准确性。各硬件模块的选择和功能如下:1) 温度传感器:温度传感器是组成整个监测网络底层的工作单位,保证传感器长期、稳定的工作是系统运行的保证。基于综合考虑,对于中高压开关柜的过热故障监测采用光纤式温度传感器,并采用光纤传输数据。对低压开关柜的过热故障监测采用单总线数字式温度传感器DS1820监测数据采用无线传输。在监测系统中,传感器通常紧贴需要监测的母线排、开关触点等安装。要求传感器测温精度不小于100。2) 温度采集模块每个开关柜设置一个温度采集模块,实现该开关柜内温度监测数据的采集,并将数据传送到监测中心。对于两种不同的温度传感器,需要设计不同的温度采集模块光纤式数据采集器采用Nsmart光纤式温度监测仪接收光纤信号,完成温度数据的转化。单总线数字式温度传感器 DS1820通过无线传输数据,需要无线接收模块实现数据的接收与转发。温度采集模块可安装在开关柜面板,并需要外部提供24V直流电源供电。3) RS-485总线在温度采集模块和监测中心之间采用RS-485电缆进行通讯连接,以保证信号可靠的传输,RS-485通信在1200m内可以保证可靠的通信质量,因此监测计算机与最远的开关柜间距离应小于1200m监测计算机一般采用工控机,而工控机只带有RS-232接口,故RS-485总线末端需要用RS-485/RS-232转换器进行信号转化,方便系统软件的数据采集。4) 监测中心监测中心是由工业控制计算机构成(含不间断电源UPS),保证对系统进行实时监测。监控中心通过系统软件对接收到的温度信号进行适当的处理,完成显示、报警等功能。++ 的基础类库MFC,MFC乍为大型的工程编程语言,已经大量的应用于实践当中。它提供了大量预先编写好的类及支持代码,大大减少了工程开发的时间,提高了工乍效率。系统软件由在线监测和实时分析两个主要部分组成。软件具有在线采集、监测、分析现场温度的功能,这些分析包括超温分析、温升趋势分析和相间温差分析,并能做出报警、预报警(包括温升预报警,三相相间温差预报警等)、报警日志记录等处理。可以在数据库中保留历史数据,乍查看与分析使用。系统功能模块可大致分为开关柜自检模块、温度管理模块、数据显示与分析统计模块、温度报警模块、日志记录和系统安全模块等组成。各模块功能如下:1) 自检模块为了使监测系统能够可靠的工乍,系统在第一次上电时对温度采集模块、传感器等硬件设备进行自检。同时在系统工乍中,也可以通过比较采集到的数据,提示可能发生的故障:如采集器通信故障、光纤故障(含温度传感器故障)等。自检模块通过在系统运行过程中的自检,方便设备的检查、维修工作,同时保证设备正常有效的工作。2)温度管理模块温度管理模块主要实现对温度报警限值的设置。系统需要根据报警限值来对数据进行分析和报警。根据开关柜温度监测的实际需求,温度报警限值主要有三种:温度上限报警值,温升趋势报警值和相间温差报警值。温度报警限值的设置需要用户根据现场的实际情况,并且温度报警限值的设置和修改需要具有管理员操作权限。3)数据显示与分析统计模块该模块可对采集到的数据进行实时显示与分析,各测点温度的实时显示可以用数码管显示框或温度实

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  • 上传人guoxiachuanyue
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  • 时间2020-09-18