CN114184229A - 一种开关柜运行环境监测*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于电气设备领域,涉及运行监测技术,用于解决现有的开关柜环境监测***无法通过环境检测结果对开关柜的运行状态、寿命阶段进行深度分析的问题,具体是一种开关柜运行环境监测***,包括监测平台,所述监测平台通信连接有环境检测模块、安全监测模块、安全预警模块、运行评级模块以及寿命分析模块;所述环境检测模块用于通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并在环境异常时向监测平台发送环境异常信号,本发明通过环境检测模块可以结合温度数据、湿度数据以及烟雾数据得到开关柜的环境系数,从而使管理人员尽快对环境进行调节,保证开关柜的运行环境能够满足使用要求,延长开关柜的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于电气设备领域,涉及运行监测技术,具体是一种开关柜运行环境监测***。
背景技术
开关柜是一种电气设备,开关柜外线先进入柜内主控开关,然后进入分控开关,各分路按其需要设置。如仪表,自控,电动机磁力开关,各种交流接触器等,有的还设高压室与低压室开关柜,设有高压母线,如发电厂等,有的还设有为保主要设备的低周减载。
现有的电气设备环境监测***仅能够针对电气设备的运行参数进行分析计算,从而通过分析计算结果对电气设备的当前运行环境是否合格进行判定;如公告号为CN108759937A的发明专利揭示了应用于开关柜的微环境监测装置及***,该应用于开关柜的微环境监测装置及***实现了对开关柜所处环境中烟雾浓度的检测,在经过与标准烟雾值进行对比后,使用户端能够实时了解到开关柜的使用环境,以便用户端在烟雾浓度过大时及时对开关柜进行调整,保障了开关柜的正常使用,方便快捷;然而该微环境监测***仅能够针对采集的环境参数对当前的使用环境进行分析,而无法结合环境分析结果对开关柜的运行状态、寿命阶段进行深度分析。
发明内容
本发明的目的在于提供一种开关柜运行环境监测***,用于解决现有的开关柜环境监测***无法通过环境检测结果对开关柜的运行状态、寿命阶段进行深度分析的问题;
本发明需要解决的技术问题为:如何提供一种可以通过环境分析结果对开关柜的运行状态与寿命阶段进行深度分析的环境监测***。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种开关柜运行环境监测***,包括监测平台,所述监测平台通信连接有环境检测模块、安全监测模块、安全预警模块、运行评级模块以及寿命分析模块;
所述环境检测模块用于通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并在环境异常时向监测平台发送环境异常信号;
所述安全监测模块用于对开关柜的内部运行安全进行检测分析并在电流变化异常时向监测平台发送电流异常信号;
监测平台接收到电流异常信号后将电流异常信号发送至安全预警模块,安全预警模块对开关柜的运行安全进行预警分析并在开关柜存在安全隐患时向监测平台发送安全预警信号;
所述运行评级模块用于对开关柜的当前运行状态进行分析评级并得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态等级判定为一等级、二等级或三等级;
所述寿命分析模块用于对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析,在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
进一步地,环境检测模块对开关柜的工作环境进行检测分析的具体过程包括:获取开关柜内部空气温度值与柜体外表面的温度值并进行求和取平均数得到环温值HW,获取开关柜内部空气湿度值与外部空气湿度值并进行求和取平均数得到环湿值HS,获取开关柜外部空气的烟雾浓度值并标记为环烟值YW;通过公式HJ=α1×HW+α2×HS+α3×YW得到开关柜的环境系数HJ,其中α1、α2以及α3均为比例系数,且α1>α2>α3>1;将环境系数HJ与环境阈值HJmax进行比较:若环境系数HJ大于等于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境不满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境异常信号;若环境系数HJ小于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境正常信号。
进一步地,安全监测分析的具体过程包括:实时获取开关柜供电电路的电流值并标记为DL,将L1秒之内电流最大值与电流最小值之间的差值标记为电变值DB,L1为时间常量,将电变值DB与电变阈值DBmax进行比较,若电变值DB大于等于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化异常,安全监测模块向监测平台发送电流异常信号;若电变值DB小于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化正常,安全监测模块向处理器发送电流正常信号。
进一步地,开关柜运行安全预警分析的具体过程包括:获取开关柜供电电路的电变值DB与开关柜的环温值HW,通过公式YJ=β1×DB+β2×HW得到开关柜的预警系数YJ,其中β1与β2均为比例系数,且β1>β2>0;将预警系数YJ与预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ小于预警阈值YJmax,则判定开关柜运行安全,安全预警模块向监测平台发送安全信号;若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax,则判定开关柜存在安全隐患,安全预警模块向监测平台发送安全预警信号。
进一步地,具体的运行状态分析评级过程包括:将监测平台接收到环境异常信号的次数标记为HY,将监测平台接收到电流异常信号的次数标记为DY,将监测平台接收到安全预警信号的次数标记为AY;通过公式ZT=a1×HY+a2×DY+a3×AY,其中a1、a2以及a3均为比例系数,且a3>a1>a2>0;将状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax进行比较,其中ZTmin为最小状态阈值,ZTmax为最大状态阈值。
进一步地,状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax的比较过程包括:
若ZT≤ZTmin,则判定开关柜的运行状态等级为一等级;
若ZTmin<ZT<ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为二等级;
若ZT≥ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为三等级。
进一步地,所述寿命分析模块用于对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析,具体的寿命状态检测分析过程包括:将开关柜最近五个月的环境系数标记为HJt,将开关柜最近五个月的酸碱度标记为PHt,其中t=1,2,…,5,HJt表示开关柜在当月进行环境检测分析的环境系数平均值,PHt表示开关柜在当月进行环境检测分析的酸碱度的平均值,通过公式得到Kt,建立直角坐标系,以原点为第一个端点,HJt为长度值,Kt为斜率在直角坐标系的第二象限中作出五条线段,将五条线段的另一个端点依次进行连接得到一个五边形,将五边形的面积标记为MJ,通过公式SM=γ/MJ得到开关柜的寿命系数SM,其中γ为比例系数,且γ>1;获取寿命阈值SMmin,将寿命系数SM与寿命阈值SMmin进行比较:若寿命系数SM小于等于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命进入预警阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命预警信号;若寿命系数SM大于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命处于正常阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命正常信号。
进一步地,寿命阈值的获取过程包括:选取报废后的开关柜作为取材对象,将取材对象中使用寿命最短的五个开关柜作为分析对象,对分析对象报废前的五个月进行寿命状态分析并得到分析对象的寿命系数,将五个分析对象的寿命系数进行求和取平均数得到寿命标准值SB,通过公式SMmin=c×SB得到寿命阈值SMmin,其中c为比例系数,且c的取值范围为1.15≤c≤1.2。
进一步地,该开关柜运行环境监测***的工作方法包括以下步骤:
步骤一:环境检测模块通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并得到环境系数,通过环境系数与环境阈值的比较结果对环境是否异常进行判定;
步骤二:安全监测模块对开关柜的内部运行安全进行检测分析,并在开关柜供电电路的电流异常时采用安全预警模块对开关柜进行安全预警分析;
步骤三:运行评级模块通过对监测平台接收到的环境异常信号次数、电流异常信号次数以及安全预警信号次数进行计算得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态判定为一等级、二等级或三等级;
步骤四:寿命分析模块对运行状态为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析并得到寿命系数,并在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
本发明具备下述有益效果:
1、通过环境检测模块可以结合温度数据、湿度数据以及烟雾数据得到开关柜的环境系数,通过环境系数在整体上反应开关柜运行环境的异常程度,从而在出现环境异常时及时反馈,从而使管理人员尽快对环境进行调节,保证开关柜的运行环境能够满足使用要求,延长开关柜的使用寿命;
2、通过安全监测模块与安全预警模块结合开关柜的供电电路电流值与温度数据进行安全分析,实时对开关柜供电电路的电流变化值进行监控,在出现电流变化异常时及时进行安全检测,从而降低开关柜出现安全事故的概率,提高开关柜的食用安全性;
3、通过运行评级模块可以结合环境监测与安全检测的历史数据对开关柜的当前运行状态进行检测分析,从而根据状态监测分析结果对开关柜的运行状态等级进行评定,开关柜的运行状态等级用于反应开关柜出现异常的频率;
4、通过寿命分析模块对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命分析预警,结合开关柜近五个月的环境数据与酸碱数据计算得到寿命系数,从而根据寿命系数对开关柜的剩余寿命进行反馈,同时寿命阈值由报废开关柜的历史运行数据进行计算获取,结合实际应用情况对开关柜的当前运行状态与寿命阶段进行判定,保证了寿命分析结果的准确性,从而在出现寿命预警时及时对其进行更换,将开关柜的老化、报废对电气***的整体影响降到最低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有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发明的一些实施例,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。
图1为本发明实施例一的***框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1所示,一种开关柜运行环境监测***,包括监测平台,监测平台通信连接有环境检测模块、安全监测模块、安全预警模块、运行评级模块以及寿命分析模块;
环境检测模块用于通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析,环境数据包括温度数据、湿度数据、烟雾数据以及酸碱数据,温度数据为开关柜内部空气温度值与柜体外表面温度值的平均值,空气温度值由温度传感器直接获取,温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器,温度传感器是温度测量仪表的核心部分,湿度数据为柜体内部空气湿度值与外部湿度值的平均值,空气湿度值由湿敏电阻传感器直接采集,湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量湿度,烟雾数据为柜体外部空气的烟雾颗粒浓度值,烟雾数据由烟雾传感器直接采集,烟雾传感器又称烟雾报警器或烟感报警器,能够探测火灾时产生的烟雾,酸碱数据为柜体内部空气的PH值;酸碱数据由PH计直接采集,PH计是指用来测定溶液酸碱度值的仪器。pH计是利用原电池的原理工作的,原电池的两个电极间的电动势依据能斯特定律,既与电极的自身属性有关,还与溶液里的氢离子浓度有关;环境检测模块对开关柜的工作环境进行检测分析的具体过程包括:获取开关柜内部空气温度值与柜体外表面的温度值并进行求和取平均数得到环温值HW,获取开关柜内部空气湿度值与外部空气湿度值并进行求和取平均数得到环湿值HS,获取开关柜外部空气的烟雾浓度值并标记为环烟值YW;通过公式HJ=α1×HW+α2×HS+α3×YW得到开关柜的环境系数HJ,需要说明的是,环境系数Hj是一个反应开关柜工作环境适宜程度的数值,环境系数Hj的数值越低,则表示开关柜工作环境的适宜程度越高,其中α1、α2以及α3均为比例系数,且α1>α2>α3>1;将环境系数HJ与环境阈值HJmax进行比较:若环境系数HJ大于等于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境不满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境异常信号;若环境系数HJ小于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境正常信号。
安全监测模块用于对开关柜的内部运行安全进行检测分析,具体的安全监测分析过程包括:实时获取开关柜供电电路的电流值并标记为DL,开关柜供电电路的电流值由电流传感器直接采集,电流传感器是一种检测装置,能感受到被测电流的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为符合一定标准需要的电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,将L1秒之内电流最大值与电流最小值之间的差值标记为电变值DB,L1为时间常量,将电变值DB与电变阈值DBmax进行比较,若电变值DB大于等于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化异常,安全监测模块向监测平台发送电流异常信号;若电变值DB小于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化正常,安全监测模块向处理器发送电流正常信号;
监测平台接收到电流异常信号后将电流异常信号发送至安全预警模块,安全预警模块接收到电流异常信号后对开关柜的运行安全进行预警分析:获取开关柜供电电路的电变值DB与开关柜的环温值HW,通过公式YJ=β1×DB+β2×HW得到开关柜的预警系数YJ,其中β1与β2均为比例系数,且β1>β2>0;将预警系数YJ与预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ小于预警阈值YJmax,则判定开关柜运行安全,安全预警模块向监测平台发送安全信号;若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax,则判定开关柜存在安全隐患,安全预警模块向监测平台发送安全预警信号。
运行评级模块用于对开关柜的当前运行状态进行分析评级,具体的运行状态分析评级过程包括:将监测平台接收到环境异常信号的次数标记为HY,将监测平台接收到电流异常信号的次数标记为DY,将监测平台接收到安全预警信号的次数标记为AY;通过公式ZT=a1×HY+a2×DY+a3×AY,其中a1、a2以及a3均为比例系数,且a3>a1>a2>0;需要说明的是,状态系数是一个反应开关柜使用状态好坏程度的素质,状态系数的数值越低则表示开关柜的使用状态越好,将状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax进行比较,其中ZTmin为最小状态阈值,ZTmax为最大状态阈值,状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax的比较过程包括:
若ZT≤ZTmin,则判定开关柜的运行状态等级为一等级;
若ZTmin<ZT<ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为二等级;
若ZT≥ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为三等级;
运行评级模块将开关柜的运行状态等级发送至监测平台。
寿命分析模块用于对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析,具体的寿命状态检测分析过程包括:将开关柜最近五个月的环境系数标记为HJt,将开关柜最近五个月的酸碱度标记为PHt,其中t=1,2,…,5,HJt表示开关柜在当月进行环境检测分析的环境系数平均值,PHt表示开关柜在当月进行环境检测分析的酸碱度的平均值,通过公式得到Kt,建立直角坐标系,以原点为第一个端点,HJt为长度值,Kt为斜率在直角坐标系的第二象限中作出五条线段,将五条线段的另一个端点依次进行连接得到一个五边形,将五边形的面积标记为MJ,通过公式SM=γ/MJ得到开关柜的寿命系数SM,需要说明的是,寿命系数是一个反应开关柜剩余寿命时间长短的数值,寿命系数的数值越低,则表示开关柜剩余寿命的时间越短,其中γ为比例系数,且γ>1;获取寿命阈值SMmin,将寿命系数SM与寿命阈值SMmin进行比较:若寿命系数SM小于等于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命进入预警阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命预警信号;若寿命系数SM大于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命处于正常阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命正常信号。
寿命阈值的获取过程包括:选取报废后的开关柜作为取材对象,将取材对象中使用寿命最短的五个开关柜作为分析对象,对分析对象报废前的五个月进行寿命状态分析并得到分析对象的寿命系数,将五个分析对象的寿命系数进行求和取平均数得到寿命标准值SB,通过公式SMmin=c×SB得到寿命阈值SMmin,其中c为比例系数,且c的取值范围为1.15≤c≤1.25。
实施例二
一种开关柜运行环境监测***的工作方法包括以下步骤:
步骤一:环境检测模块通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并得到环境系数,通过环境系数与环境阈值的比较结果对环境是否异常进行判定;
步骤二:安全监测模块对开关柜的内部运行安全进行检测分析,并在开关柜供电电路的电流异常时采用安全预警模块对开关柜进行安全预警分析;
步骤三:运行评级模块通过对监测平台接收到的环境异常信号次数、电流异常信号次数以及安全预警信号次数进行计算得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态判定为一等级、二等级或三等级;
步骤四:寿命分析模块对运行状态为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析并得到寿命系数,并在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
一种开关柜运行环境监测***,工作时,环境检测模块通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并得到环境系数,通过环境系数与环境阈值的比较结果对环境是否异常进行判定;安全监测模块对开关柜的内部运行安全进行检测分析,并在开关柜供电电路的电流异常时采用安全预警模块对开关柜进行安全预警分析;运行评级模块通过对监测平台接收到的环境异常信号次数、电流异常信号次数以及安全预警信号次数进行计算得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态判定为一等级、二等级或三等级;寿命分析模块对运行状态为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析并得到寿命系数,并在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置;如:公式HJ=α1×HW+α2×HS+α3×YW;由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的环境系数;将设定的环境系数和采集的样本数据代入公式,任意三个公式构成三元一次方程组,将计算得到的系数进行筛选并取均值,得到α1、α2与α3的取值分别为3.52和2.25与1.64;
系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值,便于后续比较,关于系数的大小,取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的环境系数;只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可,如环境系数与环温值的数值成正比。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (9)
1.一种开关柜运行环境监测***,包括监测平台,其特征在于,所述监测平台通信连接有环境检测模块、安全监测模块、安全预警模块、运行评级模块以及寿命分析模块;
所述环境检测模块用于通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并在环境异常时向监测平台发送环境异常信号;
所述安全监测模块用于对开关柜的内部运行安全进行检测分析并在电流变化异常时向监测平台发送电流异常信号;
监测平台接收到电流异常信号后将电流异常信号发送至安全预警模块,安全预警模块对开关柜的运行安全进行预警分析并在开关柜存在安全隐患时向监测平台发送安全预警信号;
所述运行评级模块用于对开关柜的当前运行状态进行分析评级并得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态等级判定为一等级、二等级或三等级;
所述寿命分析模块用于对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析,在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
2.根据权利要求1所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,环境检测模块对开关柜的工作环境进行检测分析的具体过程包括:获取开关柜内部空气温度值与柜体外表面的温度值并进行求和取平均数得到环温值HW,获取开关柜内部空气湿度值与外部空气湿度值并进行求和取平均数得到环湿值HS,获取开关柜外部空气的烟雾浓度值并标记为环烟值YW;通过公式HJ=α1×HW+α2×HS+α3×YW得到开关柜的环境系数HJ,其中α1、α2以及α3均为比例系数,且α1>α2>α3>1;将环境系数HJ与环境阈值HJmax进行比较:若环境系数HJ大于等于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境不满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境异常信号;若环境系数HJ小于环境阈值HJmax,则判定开关柜的工作环境满足要求,环境检测模块向监测平台发送环境正常信号。
3.根据权利要求1所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,安全监测分析的具体过程包括:实时获取开关柜供电电路的电流值并标记为DL,将L1秒之内电流最大值与电流最小值之间的差值标记为电变值DB,L1为时间常量,将电变值DB与电变阈值DBmax进行比较,若电变值DB大于等于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化异常,安全监测模块向监测平台发送电流异常信号;若电变值DB小于电变阈值DBmax,则判定开关柜供电电路的电流变化正常,安全监测模块向处理器发送电流正常信号。
4.根据权利要求3所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,开关柜运行安全预警分析的具体过程包括:获取开关柜供电电路的电变值DB与开关柜的环温值HW,通过公式YJ=β1×DB+β2×HW得到开关柜的预警系数YJ,其中β1与β2均为比例系数,且β1>β2>0;将预警系数YJ与预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax进行比较:若预警系数YJ小于预警阈值YJmax,则判定开关柜运行安全,安全预警模块向监测平台发送安全信号;若预警系数YJ大于等于预警阈值YJmax,则判定开关柜存在安全隐患,安全预警模块向监测平台发送安全预警信号。
5.根据权利要求4所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,具体的运行状态分析评级过程包括:将监测平台接收到环境异常信号的次数标记为HY,将监测平台接收到电流异常信号的次数标记为DY,将监测平台接收到安全预警信号的次数标记为AY;通过公式ZT=a1×HY+a2×DY+a3×AY,其中a1、a2以及a3均为比例系数,且a3>a1>a2>0;将状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax进行比较,其中ZTmin为最小状态阈值,ZTmax为最大状态阈值。
6.根据权利要求5所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,状态系数ZT与状态阈值ZTmin、ZTmax的比较过程包括:
若ZT≤ZTmin,则判定开关柜的运行状态等级为一等级;
若ZTmin<ZT<ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为二等级;
若ZT≥ZTmax,则判定开关柜的运行状态等级为三等级。
7.根据权利要求6所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,所述寿命分析模块用于对运行状态等级为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析,具体的寿命状态检测分析过程包括:将开关柜最近五个月的环境系数标记为HJt,将开关柜最近五个月的酸碱度标记为PHt,其中t=1,2,…,5,HJt表示开关柜在当月进行环境检测分析的环境系数平均值,PHt表示开关柜在当月进行环境检测分析的酸碱度的平均值,通过公式得到Kt,建立直角坐标系,以原点为第一个端点,HJt为长度值,Kt为斜率在直角坐标系的第二象限中作出五条线段,将五条线段的另一个端点依次进行连接得到一个五边形,将五边形的面积标记为MJ,通过公式SM=γ/MJ得到开关柜的寿命系数SM,其中γ为比例系数,且γ>1;获取寿命阈值SMmin,将寿命系数SM与寿命阈值SMmin进行比较:若寿命系数SM小于等于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命进入预警阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命预警信号;若寿命系数SM大于寿命阈值SMmin,则判定开关柜的剩余寿命处于正常阶段,寿命分析模块向监测平台发送寿命正常信号。
8.根据权利要求7所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,寿命阈值的获取过程包括:选取报废后的开关柜作为取材对象,将取材对象中使用寿命最短的五个开关柜作为分析对象,对分析对象报废前的五个月进行寿命状态分析并得到分析对象的寿命系数,将五个分析对象的寿命系数进行求和取平均数得到寿命标准值SB,通过公式SMmin=c×SB得到寿命阈值SMmin,其中c为比例系数,且c的取值范围为1.15≤c≤1.2。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种开关柜运行环境监测***,其特征在于,该开关柜运行环境监测***的工作方法包括以下步骤:
步骤一:环境检测模块通过环境数据对开关柜的工作环境进行检测分析并得到环境系数,通过环境系数与环境阈值的比较结果对环境是否异常进行判定;
步骤二:安全监测模块对开关柜的内部运行安全进行检测分析,并在开关柜供电电路的电流异常时采用安全预警模块对开关柜进行安全预警分析;
步骤三:运行评级模块通过对监测平台接收到的环境异常信号次数、电流异常信号次数以及安全预警信号次数进行计算得到状态系数,通过状态系数与状态阈值的比较结果将开关柜的运行状态判定为一等级、二等级或三等级;
步骤四:寿命分析模块对运行状态为三等级的开关柜进行寿命状态检测分析并得到寿命系数,并在开关柜的剩余寿命进入预警阶段时向监测平台发送寿命预警信号。
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CN202111462785.0A Active CN114184229B (zh) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 一种开关柜运行环境监测*** |
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CN (1) | CN114184229B (zh) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114430199A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-03 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于大数据的开关柜运行监管*** |
CN114665611A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-06-24 | 融科能源***(广东)有限公司 | 一种基于数据分析的配电柜运行智能监测管理*** |
CN114740303A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-07-12 | 山东中安电力科技有限公司 | 一种无线无源高压开关柜的故障监测*** |
CN114976986A (zh) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于大数据的空气绝缘充气柜自适应调控*** |
CN115015623A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-09-06 | 淮北工科检测检验有限公司 | 一种基于大数据的矿山设备运行安全评价*** |
CN115127617A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-30 | 湖南博立农业科技发展有限公司 | 用于食用菌仿生态种植的智能管控*** |
CN115278390A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 昌建宏程实业有限公司 | 一种通信基站建设用综合机柜结构及其控制*** |
CN115469176A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-12-13 | 国网河南省电力公司新乡供电公司 | 一种基于数据模型的数字孪生电网用风险评估*** |
CN115540944A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-30 | 郑州市电子信息工程学校 | 一种物联网技术的监测预警设备 |
CN115657554A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-01-31 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于数据分析的充气式高压环网柜的监测控制*** |
CN116295664A (zh) * | 2023-05-24 | 2023-06-23 | 无锡韩光电器股份有限公司 | 一种中压配电柜 |
CN116818023A (zh) * | 2023-08-29 | 2023-09-29 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
CN117146522A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 山东爱德信商用厨具有限公司 | 一种冷柜远程管理控制***及方法 |
CN117238388A (zh) * | 2023-11-10 | 2023-12-15 | 山东裕能电力器材有限公司 | 一种基于数据分析的复合电镀用电镀液监管*** |
CN117294007A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-12-26 | 淮阴工学院 | 基于数据分析的开关柜安全监控*** |
CN117387690A (zh) * | 2023-10-12 | 2024-01-12 | 淮阴工学院 | 用于开关柜数据采集的传输环境监测*** |
CN117767538A (zh) * | 2023-11-17 | 2024-03-26 | 淮阴工学院 | 用于开关柜的远程监测管理*** |
CN117767538B (zh) * | 2023-11-17 | 2024-07-16 | 淮阴工学院 | 用于开关柜的远程监测管理*** |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105092058A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-11-25 | 江苏宝亨新电气有限公司 | 一种高压开关柜的温度在线监测***及其监测方法 |
CN106556758A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-04-05 | 云南电网有限责任公司昭通供电局 | 一种开关柜运行监测评估*** |
EP3467605A1 (fr) * | 2017-10-05 | 2019-04-10 | Schneider Electric Industries SAS | Procédé de surveillance d'un système de régulation de la température associé à une armoire électrique |
CN110264679A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-20 | 国网山东省电力公司沂南县供电公司 | 配电柜监测***及方法 |
CN112713652A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-27 | 南京岁卞智能设备有限公司 | 一种基于云计算平台的智能配电房综合监控管理*** |
US20210271231A1 (en) * | 2018-04-20 | 2021-09-02 | Rittal Gmbh & Co. Kg | Method and computer-aided system for detecting life cycle information about a switchgear cabinet of an industrial installation |
-
2021
- 2021-11-30 CN CN202111462785.0A patent/CN114184229B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105092058A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-11-25 | 江苏宝亨新电气有限公司 | 一种高压开关柜的温度在线监测***及其监测方法 |
CN106556758A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-04-05 | 云南电网有限责任公司昭通供电局 | 一种开关柜运行监测评估*** |
EP3467605A1 (fr) * | 2017-10-05 | 2019-04-10 | Schneider Electric Industries SAS | Procédé de surveillance d'un système de régulation de la température associé à une armoire électrique |
US20210271231A1 (en) * | 2018-04-20 | 2021-09-02 | Rittal Gmbh & Co. Kg | Method and computer-aided system for detecting life cycle information about a switchgear cabinet of an industrial installation |
CN110264679A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-20 | 国网山东省电力公司沂南县供电公司 | 配电柜监测***及方法 |
CN112713652A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-27 | 南京岁卞智能设备有限公司 | 一种基于云计算平台的智能配电房综合监控管理*** |
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114430199A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-03 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于大数据的开关柜运行监管*** |
CN114665611A (zh) * | 2022-05-25 | 2022-06-24 | 融科能源***(广东)有限公司 | 一种基于数据分析的配电柜运行智能监测管理*** |
CN114665611B (zh) * | 2022-05-25 | 2022-07-29 | 融科能源***(广东)有限公司 | 一种基于数据分析的配电柜运行智能监测管理*** |
CN115015623A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-09-06 | 淮北工科检测检验有限公司 | 一种基于大数据的矿山设备运行安全评价*** |
CN114740303A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-07-12 | 山东中安电力科技有限公司 | 一种无线无源高压开关柜的故障监测*** |
CN114740303B (zh) * | 2022-06-13 | 2022-08-26 | 山东中安电力科技有限公司 | 一种无线无源高压开关柜的故障监测*** |
CN115127617A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-30 | 湖南博立农业科技发展有限公司 | 用于食用菌仿生态种植的智能管控*** |
CN115469176A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-12-13 | 国网河南省电力公司新乡供电公司 | 一种基于数据模型的数字孪生电网用风险评估*** |
CN115278390A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 昌建宏程实业有限公司 | 一种通信基站建设用综合机柜结构及其控制*** |
CN114976986A (zh) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于大数据的空气绝缘充气柜自适应调控*** |
CN114976986B (zh) * | 2022-08-02 | 2022-10-21 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于大数据的空气绝缘充气柜自适应调控*** |
CN115540944A (zh) * | 2022-09-30 | 2022-12-30 | 郑州市电子信息工程学校 | 一种物联网技术的监测预警设备 |
CN115657554A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-01-31 | 山东汇能电气有限公司 | 一种基于数据分析的充气式高压环网柜的监测控制*** |
CN116295664A (zh) * | 2023-05-24 | 2023-06-23 | 无锡韩光电器股份有限公司 | 一种中压配电柜 |
CN116295664B (zh) * | 2023-05-24 | 2023-08-04 | 无锡韩光电器股份有限公司 | 一种中压配电柜 |
CN116818023A (zh) * | 2023-08-29 | 2023-09-29 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
CN116818023B (zh) * | 2023-08-29 | 2023-11-07 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
CN117294007A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-12-26 | 淮阴工学院 | 基于数据分析的开关柜安全监控*** |
CN117387690A (zh) * | 2023-10-12 | 2024-01-12 | 淮阴工学院 | 用于开关柜数据采集的传输环境监测*** |
CN117387690B (zh) * | 2023-10-12 | 2024-06-11 | 淮阴工学院 | 用于开关柜数据采集的传输环境监测*** |
CN117146522A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 山东爱德信商用厨具有限公司 | 一种冷柜远程管理控制***及方法 |
CN117146522B (zh) * | 2023-10-31 | 2024-01-12 | 山东爱德信商用厨具有限公司 | 一种冷柜远程管理控制***及方法 |
CN117238388A (zh) * | 2023-11-10 | 2023-12-15 | 山东裕能电力器材有限公司 | 一种基于数据分析的复合电镀用电镀液监管*** |
CN117238388B (zh) * | 2023-11-10 | 2024-01-26 | 山东裕能电力器材有限公司 | 一种基于数据分析的复合电镀用电镀液监管*** |
CN117767538A (zh) * | 2023-11-17 | 2024-03-26 | 淮阴工学院 | 用于开关柜的远程监测管理*** |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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