[发明专利]电缆分支箱在线运行监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及电缆分支箱的监测技术，尤其是一种电缆分支箱在线运行监测和预警报警系统，属于智能电网配电技术领域。

背景技术

在电力系统中，电缆分支箱、环网柜、配电柜等电气柜体用量极大，一般是野外或远距离分散安装，检查巡视不方便；发生故障和事故后，运行人员不能及时获知，且需要逐级排查才能对确定发生故障的电气柜体，使得排除故障时间大大延长。因此，亟需一种能够对电气柜体进行自动监测报警的装置。

电气设备在运行过程中，需要及时了解其运行情况，目前电缆分支箱不具备该功能，而其他的电气柜体有采用柜体外置电流表、电压表等，获知参数有限，且不能进行实时数据分析、实时报警等。尤其对于电气设备的运行温度，一般不做检测。

电缆分支箱受安装环境的影响，经常暴露在户外，尤其在北方寒冷地区、南方潮湿地区，其内部温度、湿度变化较大，对电缆分支箱的正常运行有很大影响，但现有电缆分支箱并不具备箱体内部的温度、湿度调节系统。

在进行电气柜体的检查巡视时，一般电气柜体都是带电运行状态，为保证运行人员安全、提高工作效率，需要不必打开柜体即可对电气柜体内设备的运行情况进行察看；或者通过远程方式对电气设备的运行实时观测。因此亟需一种能够远程或直接进行电气柜体内设备运行状态监测的在线运行监测系统，可随时在控制中心或通过便携终端察看任意柜体内部情况，出现问题准确定位、及时处理，以保障供电可靠性、提高工作效率、保证运行人员安全。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，并解决目前电气柜体缺乏有效监测手段的问题。本发明提供一种电缆分支箱在线运行监测系统，实现对电缆分支箱内电气设备的实时在线自动监测及报警，柜体带电运行时无需打开柜体即可了解电气设备的运行情况，检查巡视方便，保证运行人员安全，提高工作效率；采集电气设备各种运行参数，并进行实时数据分析，对故障进行同步报警；自动调节柜体温度和湿度，改善运行环境，提高设备使用寿命、降低故障率；柜体内情况可以随时在控制中心或通过便携式终端查看，出现问题准确定位，及时处理，大大保障了供电可靠性。

本发明为了解决上述问题采用的技术方案是：

所述系统包括测量分析模块(1)、电压采集模块(2)、电流采集模块(3)、温度采集模块(4)、通讯模块(5)、电源模块(6)、显示模块(7)、声光报警模块(8)、控制面板(9)。

电压采集模块(2)采集进线电缆(10)电压，电流采集模块(3)分别采集各分支出线电缆(11)的电流，温度采集模块(4)采集电缆接头(12)的温度，采集到的信号送给测量分析模块(1)分析处理。电缆分支箱的进线电缆(10)为一组，三相电压不平衡度很小，且一般电缆接头(12)的接触电阻也很小，因此只需测量进线电缆(10)电压即可；出线电缆(11)可能为多组，且电流不同，因此各分支出线电缆(11)的电流都要测量。电缆接头(12)存在接触电阻，会在电流流过时发热，因此还需要测量各电缆接头(12)的温度。

测量分析模块(1)将测得的实时运行数据和计算得到的运行数据送显示模块(7)实时显示。测得的实时运行数据指的是电流、电压、温度数据，计算得到的运行数据则是由测得的实时运行数据计算得到的如电量、视在功率、有功功率、无功功率、功率因数、频率和谐波等，都是运行人员了解电气设备和线路运行情况所需要的数据，送显示模块(7)后，运行人员可不必打开柜体即能随时查看。

为了自动发现电气设备的异常情况和故障，测量分析模块(1)对测得的实时运行数据和计算得到的运行数据，同时进行计算分析判断，采用与正常的历史数据对比、或与规定限值进行比较、或进行故障特征模式识别等方法，发现电参数或温度异常后，进行预警，发现故障后，进行报警，提醒运行人员及时处理，降低电气设备的故障率、提高供电可靠性和设备的使用寿命。

所述系统的电源模块(6)包括CT取能线圈(601)、整流模块(602)、稳压模块(603)、蓄电池(604)，CT取能线圈(601)安装在电缆分支箱的进线电缆(10)侧。电缆分支箱一般为6KV、10KV以及以上电压，与普通的低压电气柜区别很大，不能直接为本系统供电，需要有专门的电源模块(6)，因此采用CT取能线圈(601)取电方式；蓄电池(604)在电缆线路断电时也能保证系统工作，且在进线电缆(10)有电时，采取浮充电方式。