一种电力设备运行监控装置及方法与流程

1.本发明涉及电力设备监控技术领域，特别是涉及一种电力设备运行监控装置及方法。


背景技术：

2.在电力配网中，每一支流的节点处设置有电力设备，现有的电力设备基本上采用的各种传感器采集电流、电压、漏电、温度等各种电信号，然后分析每一电信号来判断电力设备运行工况。由于电力设备需要采集的数据很多，且每种数据的性质不同，导致各种数据很难进行融合，需要针对每一数据进行独立的监测。导致监测点多，处理节点多，监测设备造价昂贵。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种电力设备运行监控装置及方法。
4.具体的方案为：一种电力设备运行监控装置，包括监控装置，所述监控装置接入在电力配网中的各节点电力设备处，每一电力设备上设置有一个监控装置，所述监控装置用于电力设备运行状态的监控，并根据监测的结果对电力设备进行断电保护；所述监控装置包括控制装置、采集装置、处理装置及控制开关；采集装置，设置在每一电力设备的接入点，以获取所述电力设备的运行参数；控制装置，其内设置有信号控制部、凸峰检测部、凸峰削峰部及制动执行部；所述信号控制部用于在电力设备运行时，将运行参数的各个组成进行独立配置，使得运行参数的各个组成采集到的采样信号经过转化并输出得到模拟信号，并将模拟信号通过模拟合并单元进行合并形成第一合并信号；凸峰检测部，用于对第一合并信号进行检测，以检测其是否具有在设定阈值之内的凸峰，凸峰削峰部，与凸峰检测部连接，如果凸峰检测部检测到的凸峰在设定阈值之内，则利用凸峰削峰部将凸峰削峰后输出以形成第二合并信号；制动执行部，如果凸峰检测部检测到的凸峰超过设定阈值，则制动执行部导通与控制开关的连接，控制所述总继电器进行闭合；处理装置，与所述凸峰削峰部连接，以获取第二合并信号，并根据所述第二合并信号与设定阈值进行比较，以判断是否出现故障；控制开关，接入所述电力设备内总继电器控制端，用于控制总继电器根据所述判断结果控制所述总继电器的闭合。
5.进一步地，所述运行参数包括所述电力设备的电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号的大小。
6.进一步地，所述采集装置包括电流互感器、漏电流传感器、温度传感器及放电传感器；所述电流互感器设置在每一所述电力设备线路接入端；第一取样电路，获取电流互感器的二次绕组以形成第一采样信号；采集装置获取第一取样电路的第一采样信号形成电流信号；所述漏电流传感器设置在每一所述电力设备的直流回路的正负出线上，第二取样电路，获取漏电流传感器的二次绕组以形成第二采样信号；采集装置获取第二取样电路的第二采样信号形成漏电流信号；所述温度传感器设置在所述电力设备内部连接，以获取所述电力设备内部温度信号；所述放电传感器设置在每一所述电力设备内部，以获取所述电力设备的局部放电信号。
7.进一步地，所述信号控制部具有四个控制单元，对应四个输入通道；以及还包括合并单元；四个所述通道分别用于获取电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号，并将获取的电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号对应传输至所述控制单元；所述控制单元被配置成当获取电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号中的任意一个时，按照设定的转换电路将其转化为模拟信号；所述合并单元，将四个控制单元输出的模拟信号按照模拟量叠加后输出。
8.进一步地，所述凸峰检测部包括峰值检测器及比较器；所述峰值检测器用于检测第一合并信号的实时峰值，所述峰值检测器连接比较器，比较器将实时峰值与设定阈值进行比较，以检测实时峰值是否在设定阈值之内。
9.进一步地，所述凸峰削峰部内部设置有削峰电路，所述削峰电路设置在比较器后端，用于将第一合并信号按照设定的强度输出。
10.本发明还提供了一种电力设备运行监控方法，包括如下步骤：在电力配网中的各节点电力设备处设置有监控装置，所述监控装置用于电力设备运行状态的监控，并根据监测的结果对电力设备进行断电保护；具体的，采集装置，设置在每一电力设备的接入点，以获取所述电力设备的运行参数，并将所述运行参数输入至信号控制部，控制部用于在电力设备运行时，将运行参数的各个组成进行独立配置，使得运行参数的各个组成采集到的采样信号经过转化并输出得到模拟信号，并将模拟信号通过模拟合并单元进行合并形成第一合并信号；所述第一合并信号传输至凸峰检测部，以检测其是否具有在设定阈值之内的凸峰，如果凸峰检测部检测到的凸峰在设定阈值之内，则利用凸峰削峰部将凸峰削峰后输出以形成第二合并信号；处理装置以获取第二合并信号，并根据所述第二合并信号与设定阈值进行比较，以判断是否出现故障；控制开关接入所述电力设备内总继电器控制端，用于控制总继电器根据所述判断结果控制所述总继电器的闭合；如果凸峰检测部检测到的凸峰超过设定阈值，则制动执行部导通与控制开关的连接，控制所述总继电器进行闭合。
11.上述电监控装置可以对电力配网的电力设备运行状态进行检测。该监控装置，包
括控制装置、采集装置、处理装置及控制开关。采集装置用于对电力设备的运行参数进行采集，当运行参数超出预设阈值时，控制开关使得所述电力设备内设置的总继电器断开，使电力设备断电，从而保证电力设备的供电安全。
12.附图说明
13.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本技术的框架结构图；图2为本技术控制装置的框架结构图；图3为本技术凸峰检测部的框架结构图。
具体实施方式
15.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
16.参照图1及图3，一种电力设备运行监控装置，包括监控装置，所述监控装置接入在电力配网中的各节点电力设备处，每一电力设备上设置有一个监控装置，所述监控装置用于电力设备运行状态的监控，并根据监测的结果对电力设备进行断电保护；所述监控装置包括控制装置、采集装置、处理装置及控制开关；采集装置，设置在每一电力设备的接入点，以获取所述电力设备的运行参数；所述运行参数包括所述电力设备的电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号的大小。
17.具体的，所述采集装置包括电流互感器、漏电流传感器、温度传感器及放电传感器；所述电流互感器设置在每一所述电力设备线路接入端；第一取样电路，获取电流互感器的二次绕组以形成第一采样信号；采集装置获取第一取样电路的第一采样信号形成电流信号；所述漏电流传感器设置在每一所述电力设备的直流回路的正负出线上，第二取样电路，获取漏电流传感器的二次绕组以形成第二采样信号；采集装置获取第二取样电路的第二采样信号形成漏电流信号；所述温度传感器设置在所述电力设备内部连接，以获取所述电力设备内部温度信号；所述放电传感器设置在每一所述电力设备内部，以获取所述电力设备的局部放电信号。
18.控制装置，其内设置有信号控制部、凸峰检测部、凸峰削峰部及制动执行部；
所述信号控制部用于在电力设备运行时，将运行参数的各个组成进行独立配置，使得运行参数的各个组成采集到的采样信号经过转化并输出得到模拟信号，并将模拟信号通过模拟合并单元进行合并形成第一合并信号；具体的，所述信号控制部具有四个控制单元，对应四个输入通道；以及还包括合并单元；四个所述通道分别用于获取电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号，并将获取的电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号对应传输至所述控制单元；所述控制单元被配置成当获取电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号中的任意一个时，按照设定的转换电路将其转化为模拟信号；所述合并单元，将四个控制单元输出的模拟信号按照模拟量叠加后输出。
19.凸峰检测部，用于对第一合并信号进行检测，以检测其是否具有在设定阈值之内的凸峰，凸峰削峰部，与凸峰检测部连接，如果凸峰检测部检测到的凸峰在设定阈值之内，则利用凸峰削峰部将凸峰削峰后输出以形成第二合并信号；制动执行部，如果凸峰检测部检测到的凸峰超过设定阈值，则制动执行部导通与控制开关的连接，控制所述总继电器进行闭合；处理装置，与所述凸峰削峰部连接，以获取第二合并信号，并根据所述第二合并信号与设定阈值进行比较，以判断是否出现故障；控制开关，接入所述电力设备内总继电器控制端，用于控制总继电器根据所述判断结果控制所述总继电器的闭合。
20.在上述中，所述凸峰检测部包括峰值检测器及比较器；所述峰值检测器用于检测第一合并信号的实时峰值，所述峰值检测器连接比较器，比较器将实时峰值与设定阈值进行比较，以检测实时峰值是否在设定阈值之内。
21.在上述中，所述凸峰削峰部内部设置有削峰电路，所述削峰电路设置在比较器后端，用于将第一合并信号按照设定的强度输出。
22.本发明还提供了一种电力设备运行监控方法，包括如下步骤：在电力配网中的各节点电力设备处设置有监控装置，所述监控装置用于电力设备运行状态的监控，并根据监测的结果对电力设备进行断电保护；具体的，采集装置，设置在每一电力设备的接入点，以获取所述电力设备的运行参数，并将所述运行参数输入至信号控制部，控制部用于在电力设备运行时，将运行参数的各个组成进行独立配置，使得运行参数的各个组成采集到的采样信号经过转化并输出得到模拟信号，并将模拟信号通过模拟合并单元进行合并形成第一合并信号；所述第一合并信号传输至凸峰检测部，以检测其是否具有在设定阈值之内的凸峰，如果凸峰检测部检测到的凸峰在设定阈值之内，则利用凸峰削峰部将凸峰削峰后输出以形成第二合并信号；处理装置以获取第二合并信号，并根据所述第二合并信号与设定阈值进行比较，以判断是否出现故障；控制开关接入所述电力设备内总继电器控制端，用于控制总继电器根据所述判断结果控制所述总继电器的闭合；如果凸峰检测部检测到的凸峰超过设定阈值，则制动执行部导通与控制开关的连接，控制所述总继电器进行闭合。
23.具体的工作原理为：本技术的监控设备，在电力配网中，需要将监控装置接入在电力配网中的各节点电力设备处，每一电力设备上设置有一个监控装置，所述监控装置用于电力设备运行状态的监控，并根据监测的结果对电力设备进行断电保护；上述设置好之后，然后进行监控装置中采集装置的配置，具体的，所述电流互感器设置在每一所述电力设备线路接入端；所述漏电流传感器设置在每一所述电力设备的直流回路的正负出线上；所述温度传感器设置在所述电力设备内部连接；所述放电传感器设置在每一所述电力设备内部；上述配置好之后，第一取样电路，获取电流互感器的二次绕组以形成第一采样信号；采集装置获取第一取样电路的第一采样信号形成电流信号；第二取样电路，获取漏电流传感器的二次绕组以形成第二采样信号；采集装置获取第二取样电路的第二采样信号形成漏电流信号；所述温度传感器以获取所述电力设备内部温度信号；所述放电传感器以获取所述电力设备的局部放电信号；电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号对应传输至所述控制单元；所述控制单元被配置成当获取电流信号、漏电流信号、温度信号和局部放电信号中的任意一个时，按照设定的转换电路将其转化为模拟信号；所述合并单元，将四个控制单元输出的模拟信号按照模拟量叠加后输出；经过转化并输出得到模拟信号，并将模拟信号通过模拟合并单元进行合并形成第一合并信号；所述第一合并信号传输至凸峰检测部，以检测其是否具有在设定阈值之内的凸峰（采集中出现的非电力设备运行产生的误差造成的峰值具有闪现的变化），如果凸峰检测部检测到的凸峰在设定阈值之内，则利用凸峰削峰部将凸峰削峰后输出以形成第二合并信号；处理装置以获取第二合并信号，并根据所述第二合并信号与设定阈值进行比较，以判断是否出现故障；控制开关接入所述电力设备内总继电器控制端，用于控制总继电器根据所述判断结果控制所述总继电器的闭合；如果凸峰检测部检测到的凸峰超过设定阈值，则制动执行部导通与控制开关的连接，控制所述总继电器进行闭合。
24.本发明利用合并信号开监测电力设备的运行，只要合并信号出现差异时，就可以断定电力设备中至少有一个监测数据达到了预警点。
25.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。