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一种电源监控装置、方法及电源系统与流程

2022-11-14 12:08:55 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及电源供电技术领域,尤其涉及一种电源监控装置、方法及电源系统。


背景技术:

2.现阶段配电室内监控电源安全运行的方法,主要是在配电室内布置温度探测器、湿度探测器等一系列探测器对机房环境进行检测;空调的制冷是依据空调送回风口的温度探测器来控制,配电室内各回路的电量参数由多功能表接入电力监控系统,交流不间断电源(uninterruptible powersupply,ups)电源相关参数单独接入监控系统。系统相对较多,并且电力子系统和环境子系统间无相互控制关系,特别是电力系统制冷部分运行效率较低。目前还没有对配电室的动力环境进行全面高效监控的装置。


技术实现要素:

3.本技术提供一种电源监控装置、方法及电源系统,以解决现阶段无法对配电室内的动力环境进行高效监控的问题。
4.为达到上述目的,本技术采用如下技术方案:
5.第一方面,本技术提供一种电源监控装置,包括:第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、负载检测模块、制冷管控模块、送风管控模块、控制模块;控制模块分别与第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、负载检测模块、制冷管控模块、送风管控模块相连接;其中,第一温度传感器设置于变压器的低压侧;第一温度传感器用于检测变压器的温度值并向控制模块发送;第二温度传感器设置于补偿柜内;第二温度传感器用于检测补偿柜内的温度值并向控制模块发送;第三温度传感器设置于变压器和ups电源的上方;第三温度传感器用于检测变压器和ups电源的上方的温度值并向控制模块发送;负载检测模块与ups电源连接;负载检测模块用于检测ups电源的负载率并向控制模块发送;制冷管控模块与空调器连接;制冷管控模块用于接收控制模块的第一控制指令,第一控制指令用于指示制冷管控模块调整空调器的制冷功率;送风管控模块与空调器连接;送风管控模块用于接收控制模块的第二控制指令,第二控制指令用于指示送风管控模块调整空调器送风的风速和/或风向;控制模块,用于根据调控参考因子,确定第一控制指令并向制冷管控模块发送;还用于根据调控参考因子,确定第二控制指令并向送风管控模块发送;其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率。
6.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,通过在配电室内电源系统各组成设备设置一系列传感器及管控装置,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调控空调设备的制冷功率,进而在节约能源的同时实现良好的制冷管控效果。
7.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:振动传感器;振动传感器设置于变压器的低压侧,振动传感器还与控制模块相连接;振动传感器用于检测变压器的振动信
号,并向控制模块发送。
8.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:电池检测模块;电池检测模块与ups电源连接,电池检测模块还与控制模块相连接;电池检测模块用于检测ups电源的电池参数,并向控制模块发送ups电源的电池参数。
9.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:环境感知传感器;环境感知传感器设置于空调器外部,环境感知传感器还与控制模块相连接;环境感知传感器用于检测配电室内的环境状态信息并向控制模块发送。
10.在一种可能的实现方式中,环境感知传感器包括以下至少一项:噪声传感器、粒子传感器、硫化物传感器、水浸传感器;环境状态信息包括以下至少一项:环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度。
11.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:电流互感器;电流互感器与馈电模块连接,电流互感器还与控制模块相连接;电流互感器用于检测各个出线分路的电量参数并向控制模块发送。
12.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:故障预测装置;故障预测装置与控制模块相连;故障预测装置用于根据故障预测因子确定故障预测信息并向控制模块发送;其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
13.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:故障告警装置;故障告警装置与控制模块相连;故障告警装置用于根据故障告警因子确定故障告警信息并向控制模块发送;其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
14.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:显示终端;显示终端与控制模块相连;控制模块,还用于接收故障预测信息和故障告警信息;还用于向显示终端发送故障预测信息和故障告警信息;显示终端用于接收故障预测信息和故障告警信息并显示。
15.在一种可能的实现方式中,电源监控装置还包括:制热管控模块;制热管控模块与控制模块相连;制热管控模块用于接收控制模块的第三控制指令,第三控制指令用于指示制热管控模块调整空调器的制热功率;控制模块,还用于根据调控参考因子,确定第三控制指令并向制热管控模块发送。
16.第二方面,本技术提供一种电源系统,包括如第一方面所描述的电源监控装置,电源系统还包括:柜体、母排、变压器、进线补偿模块、不间断电源ups电源、馈电模块和空调器;其中,柜体设置有多个,母排设置于柜体内部,变压器、进线补偿模块、ups电源、馈电模块和空调器分别设置于一个柜体内,变压器、进线补偿模块、ups电源、馈电模块和空调器之间通过母排进行连接。
17.第三方面,本技术提供一种电源监控方法,包括:确定调控参考因子;其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率;根据调控参考因子,确定第一控制指令和第二控制指令;其中,第一控制指令用于指示制冷管控模块调整空调器的制冷功率,第二控制指令用于指示
送风管控模块调整空调器送风的风速和/或风向;向制冷管控模块发送第一控制指令,以使得制冷管控模块根据第一控制指令调整空调器的制冷功率;向送风管控模块发送第二控制指令,以使得送风管控模块根据第二控制指令调整空调器送风的风速和/或风向。
18.在一种可能的实现方式中,上述方法还包括:确定故障预测因子;其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数;根据故障预测因子确定故障预测信息并发送至显示终端显示。
19.在一种可能的实现方式中,上述方法还包括:确定故障告警因子;其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数;根据故障告警因子确定故障告警信息并发送至显示终端显示。
20.在一种可能的实现方式中,上述方法还包括:根据调控参考因子,确定第三控制指令;其中,第三控制指令用于指示制热管控模块调整空调器的制热功率;
21.向制热管控模块发送第三控制指令,以使得制热管控模块根据第三控制指令调整空调器的制热功率。
22.第四方面,本技术提供一种电源监控装置,包括:处理单元和发送单元;处理单元,用于确定调控参考因子;其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率;处理单元,还用于根据调控参考因子,确定第一控制指令和第二控制指令;其中,第一控制指令用于指示制冷管控模块调整空调器的制冷功率,第二控制指令用于指示送风管控模块调整空调器送风的风速和/或风向;发送单元,用于向制冷管控模块发送第一控制指令,以使得制冷管控模块根据第一控制指令调整空调器的制冷功率;发送单元,还用于向送风管控模块发送第二控制指令,以使得送风管控模块根据第二控制指令调整空调器送风的风速和/或风向。
23.在一种可能的实现方式中,处理单元,还用于确定故障预测因子;其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数;处理单元,还用于根据故障预测因子确定故障预测信息并发送至显示终端显示。
24.在一种可能的实现方式中,处理单元,还用于确定故障告警因子;其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数;处理单元,还用于根据故障告警因子确定故障告警信息并发送至显示终端显示。
25.在一种可能的实现方式中,处理单元,还用于根据调控参考因子,确定第三控制指令;其中,第三控制指令用于指示制热管控模块调整空调器的制热功率;发送单元,还用于向制热管控模块发送第三控制指令,以使得制热管控模块根据第三控制指令调整空调器的制热功率。
26.第五方面,本技术提供一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,该一个或多个程序包括指令,上述指令当被本技术的电子设备执行时使电子设备执行如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的电源监控方法。
27.第六方面,本技术提供一种电子设备,包括:处理器以及存储器;其中,存储器用于存储一个或多个程序,一个或多个程序包括计算机执行指令,当电子设备运行时,处理器执行存储器存储的计算机执行指令,以使电子设备执行如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的电源监控方法。
28.第七方面,本技术提供一种包含指令的计算机程序产品,当该指令在计算机上运行时,使得本技术的电子设备执行如第一方面和第一方面的任一种可能的实现方式中所描述的电源监控方法。
29.第八方面,本技术提供一种芯片系统,该芯片系统应用于电源监控装置;芯片系统包括一个或多个接口电路,以及一个或多个处理器。接口电路和处理器通过线路互联;接口电路用于从电源监控装置的存储器接收信号,并向处理器发送信号,信号包括存储器中存储的计算机指令。当处理器执行计算机指令时,电源监控装置执行如第一方面及其任一种可能的设计方式的电源监控方法。
30.在本技术中,上述电源监控装置的名字对设备或功能单元本身不构成限定,在实际实现中,这些设备或功能单元可以以其他名称出现。只要各个设备或功能单元的功能和本技术类似,均属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内。
附图说明
31.图1为本技术实施例提供的一种电源系统的结构示意图;
32.图2为本技术实施例提供的一种空调器的侧视剖面图;
33.图3为本技术实施例提供的一种电源监控装置的结构示意图;
34.图4为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
35.图5为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
36.图6为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
37.图7为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
38.图8为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
39.图9为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
40.图10为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
41.图11为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
42.图12为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图;
43.图13为本技术实施例提供的一种电源监控装置的系统架构图;
44.图14为本技术实施例提供的一种电源监控方法的流程示意图;
45.图15为本技术实施例提供的另一种电源监控方法的流程示意图;
46.图16为本技术实施例提供的另一种电源监控方法的流程示意图;
47.图17为本技术实施例提供的另一种电源监控方法的流程示意图;
48.图18为本技术实施例提供的一种电源监控装置的结构示意图;
49.图19为本技术实施例提供的另一种电源监控装置的结构示意图。
具体实施方式
50.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
51.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
52.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
53.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
54.目前,现有配电室内的电源安全运行监控系统主要是通过在室内布置温度探测器,湿度探测器,粒子探测器,氢气探测器;在空调的进、回风口布置温度探测器等,对机房环境进行检测;空调的制冷是依据空调送回风口的温度探测器来控制,配电室内各回路的电量参数由多功能表接入电力监控系统,ups相关参数单独接入监控系统。系统相对较多,并且电力子系统和环境子系统间无相互控制关系,特别是电力系统制冷部分运行效率较低。
55.示例性地,现有技术一提供了一种用于基站的应急供电智能控制方法和系统:涉及一种通信机房的监控系统及方法,系统包括电源安全运行监控主机,电源安全运行监控主机内集成有一电池管理单元。由于是在电源安全运行监控主机内集成有电池管理单元,从而使得电源安全运行监控系统的使用更灵活,降低电源安全运行监控系统的架设成本。
56.分析可知,现有技术一没有对通信机房内的环境参数进行监控。
57.示例性地,现有技术二还提供了一种机房电源安全运行监控装置:包括装置本体,装置本体侧面设置有至少16个独立串口,且独立串口均提供传感器工作电源,独立串口连接包括动力监控模块、环境监控模块、安全监控模块和网络监控模块,装置本体的一侧安装有卡座,且卡座的一侧安装有相配合使用的卡扣,卡扣表面安装有温湿度传感器,装置本体分别连接有触摸屏和报警服务器,装置本体通过网络与远程运维模块、综合报警模块连接。分析可知,现有技术二并未根据监控到的环境参数智能调控机房内的散热制热。
58.因此,现阶段目前还没有对配电室的动力环境进行全面高效监控的装置。
59.为了解决现阶段无法对配电室的动力环境进行全面高效监控的问题,本技术提供一种电源监控装置、方法及电源系统。
60.下面结合说明书附图,对本技术实施例的实施方式进行详细描述。
61.示例性地,如图1所示,图1为本技术提供的一种电源系统10的结构示意图。该电源系统10包括:变压器11、进线补偿模块12、不间断电源ups电源13、馈电模块14、空调器15和
母排16。
62.其中,变压器11、进线补偿模块12、交流不间断电源(uninterruptible power supply,ups)电源13、馈电模块14、空调器15和母排16都分别设置于一个配电柜的柜体中,图1为便于说明并未示出柜体。配电柜的数量由变压器11、进线补偿模块12、不间断电源ups电源13、馈电模块14、空调器15设置的数量决定。
63.市电首先接入变压器11,之后变压器11将较高压的市电(例如10kv)转换为较低压(例如380v)的低压电。可以理解的是,当配电室采用2n架构,即设置了两套相同架构时,较高压的市电可被两套架构中的变压器转换为两路较低压的低压电。进而,当一套电源系统出现故障时,不影响另一套的电源系统的正常运行。
64.进线补偿模块12,用于进行无功补偿。可选地,进线补偿模块12通过内设具有无功补偿功能的设备,实现对电源系统的无功补偿。此外,进线补偿模块12也可以通过内设具有滤波功能的设备,实现对电源系统的滤波。示例性地,可以采用在进线补偿模块12中设置滤波器和静止无功发生器(static var generator,svg)的方法,来实现进线补偿模块12的滤波和无功补偿功能。
65.需要说明的是,当通信局房和数据中心存在无需进行不间断供电的设备时,进线补偿模块12还可以内设市电馈电模块。例如,市电馈电模块为通信局房和数据中心的照明系统提供电能。
66.ups电源13,通过母排16和进线补偿模块12进行连接,用于对接入的市电进行转换处理,实现ups电源的不间断供电功能,从而为馈电模块14和空调器15提供不间断电源。
67.可选地,可根据需求来选择布置ups电源13的数量。
68.馈电模块14,用于实现ups电源的分配,进而按需为通信局房或数据中心的负载供电。可选的,通过在馈电模块14中设置馈电断路器来实现电能分配功能。
69.空调器15,用于制冷,为发热较高的变压器和ups电源提供散热。还可以用于制热,能够在配电室内温度过低时,提供配电室内的温度,保障配电室内电子设备的正常运行。
70.可选地,可根据需求来选择布置空调器15的数量。
71.母排16,用于连接电源系统10中各个模块。可选地,母排16可以设置于配电柜柜体内的柜顶或柜体内的后部。可以理解的是,通过将母排16设置在柜体的内部,形成母排在柜内贯穿的布局,能够不增加柜体的高度,进而不需要额外的电缆连接,节约施工成本。
72.可选地,母排16分为两种类型,即市电母排和ups母排,皆设置于柜体内部。可以理解的是,市电母排用于连接变压器11和进线补偿模块12,以及连接进线补偿模块12和ups电源13,ups母排用于连接ups电源13和馈电模块14,以及ups电源13和空调器15。
73.以上对本技术提供的电源系统进行了介绍。
74.在一种可能的实现方式中,如图2所示,图2为空调器15的侧视剖面图。空调器15具体包括:母排室21、空调电源区22、密闭送风区23、控制区24、显示区25、送风区26、回风区27、隔离区28、空调本体29。
75.其中,母排室21,用于布置母排16。
76.空调电源区22,用于放置空调本体29的电源设备,与母排室21相连接以实现为空调器15供电。
77.密闭送风区23,用于布置具备密闭送风功能的模块。可以理解的是,密闭送风区23
是为了满足远距离即重点区域的制冷要求,可以采用风机或者风道的方式,实现精准送风,可根据实际需求选择是否设置。
78.控制区24,用于布置空调器15的控制面板或控制按钮。
79.显示区25,用于布置显示设备,以提供可视化功能,便于工作人员查看电源系统10的状态。
80.送风区26,用于向前部送风,且与空调本体29的出风口相连。可选地,送风区26可以设置可左右摆动的栅格或网状通风口。
81.回风区27,用于向后部回风,且与空调本体29的进风口相连。可选地,回风区27可以设置可左右摆动的栅格或网状通风口。
82.隔离区28,用于放置空调设备中的冷媒管和冷凝水管,以对冷媒管和冷凝水管进行密封处理,防止冷媒管和冷凝水管发生泄漏时,损坏空调设备的电子线路。
83.空调本体29,用于实现配电室的制冷或制热功能。
84.在一种可能的实现方式中,空调本体29设置有电气换向(electrical commutation,ec)风机。此时,空调本体29还可以通过控制ec风机的风量输出,来实现对配电室内制冷效果的进一步控制。
85.示例性地,如图3所示,图3为本技术提供的一种电源监控装置的结构示意图,该电源监控装置基于前文所述的电源系统设置。需要说明的是,电源监控装置的不同组成部分分设在电源系统10中,因此图中并未示出电源监控装置整体,后续图4至图11同理。具体的,该电源监控装置包括:第一温度传感器31、第二温度传感器32、第三温度传感器33、负载检测模块34、制冷管控模块35、送风管控模块36、控制模块37。
86.其中,控制模块37分别与第一温度传感器31、第二温度传感器32、第三温度传感器33、负载检测模块34、制冷管控模块35、送风管控模块36相连接。需要说明的是,图3中的虚线链接即表示该模块与控制模块37之间存在连接关系,后续图4至图9同理。
87.下面结合前文描写的电源系统10对本技术提供的电源监控装置各组成部分进行说明。
88.第一温度传感器31,设置于变压器11的低压侧。第一温度传感器31用于检测变压器11的温度值并向控制模块37发送。可以理解的是,当第一温度传感器31检测到变压器11的温度值过高是,表明变压器11运行故障。
89.第二温度传感器32,设置于补偿柜内。补偿柜即进线补偿模块12所处的柜体。第二温度传感器32用于检测补偿柜内的温度值并向控制模块37发送。
90.第三温度传感器33,设置于变压器11和ups电源13所处柜体的上方。第三温度传感器33用于检测变压器11和ups电源13的上方的温度值并向控制模块37发送。
91.可选地,第三温度传感器33还可根据配电室内设备具体的铺设情况,设置在配电室内主要发热设备附近,来检测配电室的环境温度。
92.负载检测模块34,与ups电源13连接。负载检测模块34用于检测ups电源13的负载率并向控制模块37发送。
93.需要说明的是,当ups电源13自身具备检测负载率的能力或内部设置有负载检测类设备时,负载检测模块34可以是ups电源13的一部分。或者,负载检测模块34可以是具备数据交互能力的设备,能够通过与ups电源13的连接来获取到ups电源13的负载率。亦或者,
负载检测模块34可以是具备独立负载检测功能的设备,能够通过与ups电源13的连接,来独立检测ups电源13的负载率。本技术对此不做具体限定。
94.可选地,若电源系统10中存在多个ups电源13,则设置对应数量的负载检测模块34。
95.制冷管控模块35,与空调器15连接。制冷管控模块35用于接收控制模块37的第一控制指令,第一控制指令用于指示制冷管控模块35调整空调器15的制冷功率。
96.需要说明的是,当空调器15自身具备制冷管控能力或内部设置有制冷管控类设备时,制冷管控模块35可以是空调器15的一部分。或者,制冷管控模块35可以是具备数据交互能力的设备,能够通过与空调器15的连接将第一控制命令发送至空调器15,使得空调器15调整自身制冷功率。亦或者,制冷管控模块35可以是具备独立制冷管控功能的设备,能够通过与空调器15的连接,直接根据第一控制指令控制空调器15的制冷功率。
97.可选地,若电源系统10中存在多个空调器15,则设置对应数量的制冷管控模块35。
98.送风管控模块36,与空调器15连接。送风管控模块36还与控制模块37相连接。送风管控模块36用于接收控制模块37的第二控制指令,第二控制指令用于指示送风管控模块36调整空调器15送风的风速和/或风向。
99.需要说明的是,当空调器15自身具备送风管控能力或内部设置有送风管控类设备时,送风管控模块36可以是空调器15的一部分。或者,送风管控模块36可以是具备数据交互能力的设备,能够通过与空调器15的连接将第二控制命令发送至空调器15,使得空调器15调整自身送风的风速和/或风向。亦或者,送风管控模块36可以是具备独立送风管控功能的设备,能够通过与空调器15的连接,直接根据第二控制指令控制空调器15送风的风速和/或风向。
100.可选地,若电源系统10中存在多个空调器15,则设置对应数量的送风管控模块36。
101.控制模块37,具备信息处理能力,用于根据调控参考因子,确定第一控制指令并向制冷管控模块35发送。控制模块37,还用于根据调控参考因子,确定第二控制指令并向送风管控模块发送36。其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率。
102.可以理解的是,控制模块37用来确定第一控制指令和第二控制指令的调控参考因子,即为电源监控装置中其他组成部分发送的这些组成部分检测到的相关参数。控制模块37在确定第一控制指令和第二控制指令,主要参考的是配电室和其内各设备的温度,以及主要发热设备(例如ups电源13)的负载率,而这两方面皆是可以通过调控参考因子来体现的。
103.因此,基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,通过在配电室内电源系统各组成设备设置一系列传感器及管控装置,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调控空调设备的制冷功率,进而在节约能源的同时实现良好的制冷管控效果。
104.示例性地,如图4所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:振动传感器38。
105.其中,振动传感器38,设置于变压器11的低压侧,振动传感器38还与控制模块37相连接。振动传感器38用于检测变压器11的振动信号,并向控制模块37发送。
106.相应的,控制模块37在接收到振动传感器38发送的振动信号后,会判断该振动信
号是否异常,若振动信号异常,则控制模块37会选择进行告警。
107.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于监控变压器振动信号是否异常的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
108.示例性地,如图5所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:电池检测模块39。
109.电池检测模块39,与ups电源13连接,电池检测模块39还与控制模块37相连接。电池检测模块39用于检测ups电源13的电池参数,并向控制模块37发送ups电源13的电池参数。
110.相应的,控制模块37在接收到电池检测模块39发送的ups电源13的电池参数后,会判断ups电源13的电池参数是否异常,若ups电源13的电池参数异常,则控制模块37会选择进行告警。
111.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于检测ups电源的电池参数是否异常的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
112.示例性地,如图6所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:环境感知传感器40。
113.环境感知传感器40,设置于空调器15外部,环境感知传感器40还与控制模块37相连接。环境感知传感器40用于检测配电室内的环境状态信息并向控制模块37发送。
114.在一种可能的实现方式中,环境感知传感器40具体包括以下至少一项:噪声传感器、粒子传感器、硫化物传感器、水浸传感器。
115.相应的,环境状态信息包括以下至少一项:环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度。
116.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于检测配电室内的环境状态的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
117.示例性地,如图7所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:电流互感器41。
118.电流互感器41与馈电模块14连接,电流互感器41还与控制模块37相连接。电流互感器41,用于检测电源系统10各个出线分路的电量参数并向控制模块37发送。
119.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于检测配电室内电源系统各个出线分路的电量参数的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
120.示例性地,如图8所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:故障预测装置42。
121.故障预测装置42与控制模块37相连接。故障预测装置42,用于根据故障预测因子确定故障预测信息并向控制模块37发送。其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
122.可以理解的是,故障预测装置42用来确定故障预测信息的故障预测因子,即为电源监控装置中其他组成部分发送的这些组成部分检测到的相关参数。当故障预测因子中有一项参数变化趋向异常时,故障预测装置42会及时做出预测,提醒工作人员电源系统中有设备可能将要发生异常,使得工作人员进行排查,避免电池系统故障的发生,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
123.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于对配电室内电
源系统进行故障预测的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
124.示例性地,如图9所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:故障告警装置43。
125.故障告警装置43与控制模块37相连接。故障告警装置43,用于根据故障告警因子确定故障告警信息并向控制模块37发送。其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
126.可以理解的是,故障告警装置43用来确定故障告警信息的故障告警因子,即为电源监控装置中其他组成部分发送的这些组成部分检测到的相关参数。当故障告警因子中有一项参数已经异常时,故障告警装置43会及时做出告警,提醒工作人员电源系统中有设备已经发生异常,使得工作人员进行排查,修复电池系统的故障,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
127.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于对配电室内电源系统进行故障告警的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
128.示例性地,如图10所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:显示终端44。
129.显示终端44与控制模块相连。
130.控制模块37,还用于接收故障预测信息和故障告警信息。控制模块37,还用于向显示终端44发送故障预测信息和故障告警信息。
131.显示终端44,用于接收故障预测信息和故障告警信息并发送至显示终端显示。
132.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,还可以设置用于显示配电室内电源系统的故障预测或故障告警信息的装置,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
133.示例性地,如图11所示,本技术提供的一种电源监控装置还包括:制热管控模块45。
134.制热管控模块45与控制模块37相连;
135.制热管控模块45用于接收控制模块37的第三控制指令,第三控制指令用于指示制热管控模块45调整空调器15的制热功率;
136.在电源监控装置设置有制热管控模块45的情况下,控制模块37,还用于根据调控参考因子,确定第三控制指令并向制热管控模块45发送。
137.需要说明的是,当空调器15自身具备制热管控能力或内部设置有制热管控类设备时,制热管控模块45可以是空调器15的一部分。或者,制热管控模块45可以是具备数据交互能力的设备,能够通过与空调器15的连接将第三控制命令发送至空调器15,使得空调器15调整自身制热功率。亦或者,制热管控模块45可以是具备独立制热管控功能的设备,能够通过与空调器15的连接,直接根据第三控制指令控制空调器15的制热功率。
138.可选地,若电源系统10中存在多个空调器15,则设置对应数量的制热管控模块45。
139.基于上述技术方案,本技术实施例提供的电源监控装置,通过在配电室内电源系统各组成设备设置一系列传感器及管控装置,还能够在配电室的建设环境较为严寒时,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调控空调设备的制热功率,进而在节约能源的同时实现良好的制热管控效果。
140.示例性地,如图12所示,在本技术提供的一种电源监控装置中,具体可将部分装置设置在空调器15及其所处的柜体中,还可在空调器15及其所处的柜体设置其它一系列传感器或其他设备,下面进行具体说明:
141.第四温度传感器46,设置在密闭送风区23。用于检测密闭送风区23的温度值,并向控制模块37发送。
142.第一湿度传感器47,设置在密闭送风区23。用于检测密闭送风区23的湿度值,并向控制模块37发送。
143.第五温度传感器48,设置在送风区26。用于检测送风区26的温度值,并向控制模块37发送。
144.第二湿度传感器49,设置在送风区26。用于检测送风区26的湿度值,并向控制模块37发送。
145.第六温度传感器50,设置在回风区27。用于检测回风区27的温度值,并向控制模块37发送。
146.第三湿度传感器51,设置在回风区27。用于检测回风区27的湿度值,并向控制模块37发送。
147.漏水传感器52,设置在隔离区28。用于检测隔离区28是否发生漏水,并将漏水信息向控制模块37发送。
148.第一滤网压差传感器53,设置在送风区26。用于检测送风区26的滤网压差值,并向控制模块37发送。
149.第二滤网压差传感器54,设置在回风区27。用于检测回风区27的滤网压差值,并向控制模块37发送。
150.可以理解的是,上述第四温度传感器46、第一湿度传感器47、第五温度传感器48、第二湿度传感器49、第六温度传感器50、第三湿度传感器51、漏水传感器52、第一滤网压差传感器53、第二滤网压差传感器54,可以是空调器15本身设置的传感器,也可以是独立设置在空调器15的传感器设备。本技术对此不做具体限定。
151.需要说明的是,上述第四温度传感器46、第一湿度传感器47、第五温度传感器48、第二湿度传感器49、第六温度传感器50、第三湿度传感器51、漏水传感器52发送给控制模块37的参数,也可以作为调控参考因子,来对空调器的制冷或制热功率产生影响。
152.可选地,制冷管控模块35,可设置在空调本体29中。
153.可选地,送风管控模块36,可设置在空调本体29中,或者设置在送风区25。
154.可选地,控制模块37,可设置在空调本体29中,或者设置在控制区24。
155.可选地,电流互感器41,可设置在空调电源区22。
156.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置,可以将部分装置设置在空调器,以节约配电室空间;还可以在空调器设置额外的传感器设备,进一步提高调控参考因子的内容范围,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
157.示例性地,结合前文说明,本技术提供的电源监控装置,能够基于图1至图12示出的组成部分,实现包括感知层、处理层、执行层和展示层的四层系统架构,如图13所示,下面对本技术提供的电源监控装置的系统架构进行说:
158.(1)感知层
159.感知层,即包括温度传感器(第一至第六温度传感器)、湿度传感器(第一至第三湿度传感器)、环境传感器(噪声传感器、粒子传感器、硫化物传感器、水浸传感器)、振动传感器、电池监控模块、滤网压差传感器(第一至第二滤网压差传感器)、漏水传感器。这些传感器或参数获取设备,能够获取到跟调控参考因子相关的电源系统参数数据,为对电源系统的管控提供底层数据支持。
160.(2)处理层
161.处理层,即包括控制模块。控制模块能够从感知层获取到的数据,来确定控制指令,向执行层发送,以实现对电源系统的管控。
162.处理层还能够在向执行层发出控制指令后,将电源系统的状态信息发送至显示层,以使得工作人员获取电源系统的状态信息。
163.此外,控制模块还可以内置存储模块,以存储从感知层获取到的数据。
164.(3)执行层
165.执行层,即包括制冷管控模块、制热管控模块、送风管控模块、故障预测模块、故障告警模块。执行层接收来自处理层中控制模块的控制指令,以实现制冷管控、制热管控、送风的风速和/或风向调整、电源系统故障预测、电源系统故障告警、系统维护统治等功能。
166.(4)显示层
167.显示层,即包括显示终端,用于显示来自执行层的电源系统的状态信息,以使得工作人员获取电源系统的状态信息。
168.基于上述技术方案,本技术提供的电源监控装置具备四层架构,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调控空调设备的运行,以及对电源系统内的设备进行故障预测、告警等功能,进而在节约能源的同时实现良好的电源系统管控效果。
169.下面说明书附图,对本技术提供的电源监控方法进行介绍。
170.需要说明的是,在本技术提供的电源监控方法中,执行主体是电源监控装置。该电源监控装置可以设置于本技术提供的电源系统中,也可以独立设置在配电室中,与电源系统能够进行数据传输以控制电源系统实现本技术的电源监控方法,还可以是远程设置的一种服务器,通过通信链路来控制电源系统执行本技术所提供的电源监控方法。
171.示例性地,如图14所示,本技术提供的电源监控方法包括以下步骤:
172.s1401、电源监控装置确定调控参考因子。
173.其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率。
174.可以理解的是,调控参考因子中包括的数据可由电源监控装置中的感知层进行获取。
175.s1402、电源监控装置根据所述调控参考因子,确定第一控制指令和第二控制指令。
176.其中,第一控制指令用于指示制冷管控模块调整空调器的制冷功率,第二控制指令用于指示送风管控模块调整空调器送风的风速和/或风向。
177.可选地,s1402可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现。
178.s1403、电源监控装置向制冷管控模块发送第一控制指令。
179.可选地,s1402可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现,以使得制冷管控模块根据第一控制指令调整空调器的制冷功率。
180.s1404、电源监控装置向送风管控模块发送第二控制指令。
181.可选地,s1402可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现,以使得送风管控模块根据第二控制指令调整空调器送风的风速和/或风向。
182.基于上述技术方案,本技术实施例提供的电源监控方法,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调控空调设备的制冷功率,进而在节约能源的同时实现良好的制冷管控效果。
183.示例性地,如图15所示,本技术提供的电源监控方法还可以包括以下步骤:
184.s1501、电源监控装置确定故障预测因子。
185.其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
186.可选地,s1501可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现。
187.s1502、电源监控装置根据故障预测因子确定故障预测信息并发送至显示终端显示。
188.可选地,s1502可由电源监控装置中的处理层和显示层共同实现。
189.基于上述技术方案,本技术实施例提供的电源监控方法,能够对配电室内电源系统进行故障预测,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
190.示例性地,如图16所示,本技术提供的电源监控方法还可以包括以下步骤:
191.s1601、电源监控装置确定故障告警因子。
192.其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
193.可选地,s1601可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现。
194.s1602、电源监控装置根据故障告警因子确定故障告警信息并发送至显示终端显示。
195.可选地,s1602可由电源监控装置中的处理层和显示层共同实现。
196.基于上述技术方案,本技术实施例提供的电源监控方法,能够对配电室内电源系统进行故障告警,来进一步实现对配电室电源系统的有效管控。
197.示例性地,如图17所示,本技术提供的电源监控方法还可以包括以下步骤:
198.s1701、电源监控装置根据调控参考因子,确定第三控制指令。
199.其中,第三控制指令用于指示制热管控模块调整空调器的制热功率。
200.可选地,s1701可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现。
201.s1702、电源监控装置向制热管控模块发送第三控制指令。
202.可选地,s1702可由电源监控装置中的处理层,也即控制模块实现,以使得制热管控模块根据第三控制指令调整空调器的制热功率。
203.基于上述技术方案,本技术实施例提供的电源监控方法,能够在配电室的建设环境较为严寒时,能够基于获取到的电源系统各组成设备的温度或负载率,来实时智能的调
控空调设备的制热功率,进而在节约能源的同时实现良好的制热管控效果。
204.本技术实施例可以根据上述方法示例对电源监控装置进行功能模块或者功能单元的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块或者功能单元,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块或者功能单元的形式实现。其中,本技术实施例中对模块或者单元的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
205.示例性的,如图18所示,为本技术实施例所涉及的一种电源监控装置的一种可能的结构示意图。该电源监控装置1800包括:处理单元1801和发送单元1802。
206.其中,处理单元1801,用于确定调控参考因子;其中,调控参考因子包括以下至少一项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率;
207.处理单元1801,还用于根据调控参考因子,确定第一控制指令和第二控制指令;其中,第一控制指令用于指示制冷管控模块调整空调器的制冷功率,第二控制指令用于指示送风管控模块调整空调器送风的风速和/或风向;
208.发送单元1802,用于向制冷管控模块发送第一控制指令,以使得制冷管控模块根据第一控制指令调整空调器的制冷功率;
209.发送单元1802,还用于向送风管控模块发送第二控制指令,以使得送风管控模块根据第二控制指令调整空调器送风的风速和/或风向。
210.可选地,处理单元1801,还用于确定故障预测因子;其中,故障预测因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
211.可选地,处理单元1801,还用于根据故障预测因子确定故障预测信息并发送至显示终端显示。
212.可选地,处理单元1801,还用于确定故障告警因子;其中,故障告警因子包括以下至少一项或多项:变压器的温度值、补偿柜内的温度值、变压器和ups电源的上方的温度值、ups电源的负载率、变压器的振动信号、ups电源的电池参数、环境噪声、空气粒子浓度、硫化物气体浓度、水浸程度、各个出线分路的电量参数。
213.可选地,处理单元1801,还用于根据故障告警因子确定故障告警信息并发送至显示终端显示。
214.可选地,处理单元1801,还用于根据调控参考因子,确定第三控制指令;其中,第三控制指令用于指示制热管控模块调整空调器的制热功率。
215.可选地,发送单元1802,还用于向制热管控模块发送第三控制指令,以使得制热管控模块根据第三控制指令调整空调器的制热功率。
216.可选的,电源监控装置1800还可以包括存储单元(图18中以虚线框示出),该存储单元存储有程序或指令,当处理单元1801执行该程序或指令时,使得电源监控装置可以执行上述方法实施例所述的电源监控方法。
217.此外,图18所述的电源监控装置的技术效果可以参考上述实施例所述的电源监控方法的技术效果,此处不再赘述。
218.示例性地,图19为上述实施例中所涉及的电源监控装置的又一种可能的结构示意图。如图19所示,电源监控装置1900包括:处理器1902。
219.其中,处理器1902,用于对该电源监控装置的动作进行控制管理,例如,执行上述处理单元1801和发送单元1802执行的步骤,和/或用于执行本文所描述的技术方案的其它过程。
220.上述处理器1902可以是实现或执行结合本技术内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。该处理器可以是中央处理器,通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路,现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本技术公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,dsp和微处理器的组合等。
221.可选地,电源监控装置1900还可以包括通信接口1903、存储器1901和总线1904。其中,通信接口1903用于支持电源监控装置1900与其他网络实体的通信。存储器1901用于存储该电源监控装置的程序代码和数据。
222.其中,存储器1901可以是电源监控装置中的存储器,该存储器可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器;该存储器也可以包括非易失性存储器,例如只读存储器,快闪存储器,硬盘或固态硬盘;该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
223.总线1904可以是扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,eisa)总线等。总线1904可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图19中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
224.通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统,装置和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
225.本技术实施例提供一种包含指令的计算机程序产品,当所述计算机程序产品在本技术的电子设备上运行时,使得所述计算机执行上述方法实施例所述的电源监控方法。
226.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有指令,当计算机执行该指令时,该本技术的电子设备执行上述方法实施例所示的方法流程中电源监控装置执行的各个步骤。
227.其中,计算机可读存储介质,例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘。随机存取存储器(random access memory,ram)、只读存储器(read-only memory,rom)、可擦式可编程只读存储器(erasable programmable read only memory,eprom)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(compact disc read-only memory,cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的人以合适的组合、或者本领域数值的任何其他形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以
位于特定用途集成电路(application specific integrated circuit,asic)中。在本技术实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
228.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
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