CN102331803B - 一种集成式变电站防凝露控制方法及其*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种集成式变电站防凝露控制方法及其***，用于实时、准确检测变电站户外机柜的凝露状态，实现变电站防凝露的集成化智能控制。本发明利用现场总线连接户外机柜作为监控对象；利用控制输入模块设定通信参数和控制参数，并传输给工控主板；采用温湿度传感器对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；采用工控主板将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；所述控制器通过控制逻辑控制除湿器的投退，进而控制户外机柜的温湿度，达到防止生成凝露的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及集成控制领域，特别涉及一种适用于变电站防凝露的集成控制方法和***。
背景技术
凝露现象在日常生活中非常普遍，尤其是在昼夜温差大或空气潮湿的地方。变电站户外柜的顶部及内部均有可能凝结水珠。变电站箱体内的凝露问题将导致内部装置绝缘下降、锈蚀、短路等问题，极大地威胁着电网的安全。为保证变电站户外柜内部装置的绝缘性能，保证装置可靠工作，必需采取相应的防凝露措施。
现有的变电站防凝露控制方法主要有两种，方法一是在变电站的每一个户外箱内安装防凝露控制器，通过控制器对户外箱进行独立检验和控制；方法二是将湿度传感器和风机分散放在户外机箱内，控制器集中放在控制室内。由于一个变电站一般有多个户外箱，如端子柜、机构柜等，与控制室相距几米到几百米不等，使用方法一无法对各个户外箱的信息进行实时监控，要求巡检员经常巡检，占用人力资源，且由于其使用和控制不便，也容易造成安全隐患。现在大多数变电站采用方法二来实现防凝露控制，此种方法虽然可以解决无法及时获取站内各机柜温湿度信息的问题，但由于需要每个机柜连接一组控制风机电缆和传感器电缆，导致***体积庞大，线缆成本高昂，且由于风机消耗功率较大，对控制室的电源要求也非常高，造成严重的资源浪费的同时，也不利于变电站控制***的调试和维护。
发明内容
本发明实施例提供了一种集成式变电站防凝露控制方法及其***，用于实时、准确检测变电站户外机柜的凝露状态，实现变电站防凝露的集成化智能控制。
本发明一实施例提供的一种集成式变电站防凝露控制方法，用于完成变电站户外机柜防凝露的集成控制，包括以下步骤：
利用现场总线连接户外机柜作为监控对象；
利用控制输入模块设定通信参数和控制参数，并传输给工控主板；
采用温湿度传感器对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
采用工控主板将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
所述控制器通过控制逻辑控制除湿器的投退，进而控制户外机柜的温湿度。
优选地，所述的控制逻辑包括以下步骤：
A、当户外机柜中产生凝露，导致温湿度传感器测得的子机湿度达到湿度高端时，控制器开启除湿器，进行除湿处理；
B、当户外机柜湿度降低差值达到即设的湿度回差时，控制器关闭除湿器，停止除湿；
C、当温湿度传感器测得的户外机柜温度达到温度高端时，控制器关闭除湿器，进行降温处理；
D、当户外机柜温度降低差值达到温度回差时，重复运行步骤A、B；
优选地，所述的工控主板设置有超温警报***，当所述的温度传感器检测到的温度超过超温警报值时，控制器向工控主板发送信号，由显示模块显示超温报警信号，控制器关闭除湿器，进而降低户外机柜的温度。
本发明又一实施例提供了一种集成式变电站防凝露控制***，用于完成变电站户外机柜防凝露的集成控制，其特征在于，包括：
现场总线，连接户外机柜作为监控对象；
控制输入模块，设定***通信参数和控制参数；
温湿度传感器，对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
工控主板，将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
控制器，通过控制逻辑控制除湿器的投退；
除湿器，用于调整所述监控对象的温度、湿度；
显示模块，用以实时监测所述监控对象的温、湿度数据和状态信息。
优选地，所述的温湿度传感器安装在户外机柜上，周期性对户外机柜的温湿度进行监测。
优选地，所述的温湿度传感器采用数字式温湿度传感器。
优选地，所述的现场总线采用CAN总线，用于控制器与工控主板之间的信息传输。
优选地，所述的工控主板采用双核处理器的标准尺寸工控机主板，用于运行集成控制***的***软件，应用软件程序对防凝露***全局进行智能监控。
从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：在原有变电器防凝露控制方法的基础上，通过对控制***的集成化和模块化处理，构成一套集成式防凝露控制体系，对户外机柜温、湿度信息进行集成式实时监控，调试和维护方便，提高工作效率；采用稳定可靠，连线简单，速度快，能长距离传输的CAN总线通信，减少电缆数量，有效节约成本；内置控制逻辑，减少设备无效使用时间，提高控制***的稳定性和使用寿命，自动化程度高。
附图说明
附图1为本发明实施例一集成式变电站防凝露控制方法流程图；
附图2为本发明实施例二集成式变电站防凝露控制***结构框图；
附图3为温湿度控制器除湿开关控制逻辑示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种集成式变电站防凝露控制方法及其***，以下将结合具体实施例详细描述本发明实现过程。
一种集成式变电站防凝露控制方法，用于完成变电站户外机柜防凝露的集成控制，流程图如附图1所示：
S101，利用现场总线连接户外机柜作为监控对象；
本实施例中现场总线采用CAN控制器局域网络总线连接变电站主控制室与各个户外机柜。本领域的技术人员可知，根据实际变电站网路的需求可以控制户外机柜监控样本的数量。
S102，利用控制输入模块设定通信参数和控制参数，并传输给工控主板；
本实施例中控制输入模块通过数字键盘、鼠标等元件设定***参数，所述的***参数包括连接户外机柜的通信参数设置和控制器控制逻辑所需的控制参数设置。通过通信参数设置，调整连接入智能防凝露集成控制***中的监控对象数量、地址。通过控制参数设置，调整控制器的控制参数，设定除湿器开关逻辑，控制除湿器的投退。
S103，采用温湿度传感器对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
本实施例中的温湿度传感器采用数字式温湿度传感器，便于温湿度的监测和反馈，本实施例中采用每分钟3次即每20秒一次的周期对监控对象进行检测。
S104，采用工控主板将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
本实施例中的工控主板采用一种高性能处理器，对变电站户外机柜监控对象网络全局进行智能监控。工控主板通过现场总线控制控制器的动作。
所述的工控主板设置有超温警报***，当所述的温度传感器检测到的温度超过超温警报值时，控制器向工控主板发送信号，由显示模块显示超温报警信号，控制器关闭除湿器，进而降低户外机柜的温度。
S105，所述控制器通过控制逻辑控制除湿器的投退，进而控制户外机柜的温湿度；
所述的控制逻辑包括以下步骤：
A、当户外机柜中产生凝露，导致温湿度传感器测得的子机湿度达到湿度高端时，控制器开启除湿器，进行除湿处理；
B、当户外机柜湿度降低差值达到即设的湿度回差时，控制器关闭除湿器，停止除湿；
C、当温湿度传感器测得的户外机柜温度达到温度高端时，控制器关闭除湿器，进行降温处理；
D、当户外机柜温度降低差值达到温度回差时，重复运行步骤A、B；
一种集成式变电站防凝露控制***，结构示意图如附图2所示，包括：
现场总线4，连接户外机柜作为监控对象，并用于控制器6与工控主板1之间的信息传输；
所述现场总线4采用CAN局域网总线，CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强，并且容易构成冗余结构，可以有效提高***的可靠性和灵活性，同时CAN总线具有连线简单、速度快、能长距离传输等优越性，具有较高的拓展性，可以实现安全性、方便性、低公害、低成本的要求。
控制输入模块2，设定***通信参数和控制参数；
所述控制输入模块2可以选择键盘、鼠标等内置或外接输入设备，用于设定温度启控值、温度回差、湿度启控值、湿度回差以及超温报警值，其中温度启控值即为温度高端，湿度启控值即为湿度高端。
温湿度传感器5，对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
所述温湿度传感器5采用数字传感器，测量温湿度数据，并将这些数据反馈给控制器6。通过连接控制器6和工控主板1的现场总线4，户外机柜的温度与湿度数据被传送至工控主板1，进而反应在显示模块3中。
工控主板1，将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
所述工控主板1采用双核处理器OMAP3530设计的一款EPIC标准尺寸工控机主板，用于对变电站防凝露***全局进行智能监控。该高性能处理器具有可靠性高、能耗低、反应灵敏、以及可扩展性好等特点，可以有效达到温、湿度多点检测的高精度要求。
控制器6，通过控制逻辑控制除湿器的投退；
所述控制器6用于接收及处理温湿度传感器5测得的温湿度数据，并控制除湿器7的投退。由于防凝露控制***中的除湿器7，在工作中会产生一定的热量，而变电站户外机柜对温度环境有一定的要求，温度过高会影响机柜的工作；为保证防凝露控制***的安全性和有效性，本实施例中的控制器6包含了一个温湿度控制逻辑，参见附图3，控制器6根据控制逻辑控制除湿器7的投退。
除湿器7，用于调整所述监控对象的温度、湿度；
所述除湿器7的开关收到控制器6的调控，控制器6根据控制逻辑控制除湿器7的投退。
显示模块3，用以实时监测所述监控对象的温、湿度数据和状态信息；
显示模块3采用液晶显示器，符合人机工程学的要求，直观显示监控对象的温湿度信息。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成的，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种集成式变电站防凝露控制方法和***进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种集成式变电站防凝露控制方法，用于完成变电站户外机柜防凝露的集成控制，其特征在于，包括以下步骤：
利用现场总线连接户外机柜作为监控对象；
利用控制输入模块设定通信参数和控制参数，并传输给工控主板；
采用温湿度传感器对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
采用工控主板将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
所述控制器通过控制逻辑控制除湿器的投退，进而控制户外机柜的温湿度；
其中，所述的控制逻辑包括以下步骤：
A、当户外机柜中产生凝露，导致温湿度传感器测得的子机湿度达到湿度高端时，控制器开启除湿器，进行除湿处理；
B、当户外机柜湿度降低差值达到即设的湿度回差时，控制器关闭除湿器，停止除湿；
C、当温湿度传感器测得的户外机柜温度达到温度高端时，控制器关闭除湿器，进行降温处理；
D、当户外机柜温度降低差值达到温度回差时，重复运行步骤A、B；
2.根据权利要求1所述的集成式变电站防凝露控制方法，其特征在于：
所述的工控主板设置有超温警报***，当温湿度传感器检测到的温度超过超温警报值时，控制器向工控主板发送信号，由显示模块显示超温报警信号，控制器关闭除湿器，进而降低户外机柜的温度。
3.一种集成式变电站防凝露控制***，用于完成变电站户外机柜防凝露的集成控制，其特征在于，包括：
现场总线，连接户外机柜作为监控对象，所述的现场总线采用CAN总线；
控制输入模块，设定***通信参数和控制参数；
温湿度传感器，对所述监控对象的温湿度信息进行周期性采集，形成温湿度数据；
工控主板，将所述温湿度数据进行汇总和处理，形成汇总数据，并控制控制器的动作；
控制器，通过控制逻辑控制除湿器的投退；
除湿器，用于调整所述监控对象的温度、湿度；
显示模块，用以实时监测所述监控对象的温、湿度数据和状态信息。
4.根据权利要求3所述的集成式变电站防凝露控制***，其特征在于：
所述的温湿度传感器安装在户外机柜上，周期性对户外机柜的温湿度进行监测。
5.根据权利要求3所述的集成式变电站防凝露控制***，其特征在于：
所述的温湿度传感器采用数字式温湿度传感器。
6.根据权利要求3所述的集成式变电站防凝露控制***，其特征在于：
所述的工控主板采用双核处理器的标准尺寸工控机主板，用于运行集成控制***的***软件，应用软件程序对防凝露***全局进行智能监控。
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