CN116243209A - 一种电阻柜智能监测*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电阻柜智能监测***，属于与电子自动控制技术领域，该***利用公式计算得到各值班巡检人员对应各分支线路的巡检匹配系数U以及各分支线路的查验参数，从而选取经验丰富、对对应分支线路熟悉且能够快速到达现场进行检修工作的值班工作人员来进行检修工作，从而提升检修效率与检修质量；同时还考虑到各分支线路的历史记录以及当前运行状况来实现在人手有限的条件下的分支线路的检查顺序，降低检查过程造成的影响，提升及时发现接地故障点的可能性。
Description
技术领域
本发明属于电气自动控制技术领域，具体的，涉及一种电阻柜智能监测***。
背景技术
接地故障是指导体与大地的意外连接。电阻柜是电线路所设置的过电流保护兼作接地故障保护；利用零序电流来实现接地故障保护；利用剩余电流实现接地故障保护；
电阻柜在检测到发生接地故障时，能够发出提示信息并在未来的一段时间内提供保护，为了尽快解决接地故障，降低接地故障带来的损失与安全隐患，需要尽快找到接地故障的发生位置，并进行维修，但是在实际操作中，电阻柜涉及的线路较多，而检查时需要一一查看才能找到故障点，而这样会导致整体的检查效率低下，具有较大的运气成分，为了解决上述问题，提升接地故障的处理效率与处理质量，降低接地故障带来的损失，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电阻柜智能监测***，解决现有技术中接地故障的总体处理效率与处理质量较低，导致接地故障带来的损失较大的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种电阻柜智能监测***，包括：
传感器模块，用于电阻箱内的温度、湿度数据进行检测，具体的，检测目标包括电阻温度、电阻箱内环境温度以及电阻箱内的环境湿度；
报警模块，用于发出报警信息；
终端设备，由值班巡检人员持有，用于建立与控制器之间的通讯连接；
信息存储模块，用于存储电阻柜以及值班巡检人员的相关信息，还存储有各分支线路的历史查验记录；
定位模块，用于获取值班巡检人员的位置信息，并将其传输至控制器；
上述的一种电阻柜智能监测***的工作方法包括如下步骤将：
S1、当经过电流互感器的电流值I大于等于预设阈值Iy时，则认为电阻柜所连接线路出现接地故障；
S2、获取电阻柜对应的分支线路，将各分支线路依次标记为G1、G2、…、Gn，其中n为分支线路的数量；
在信息存储模块中获取分支线路Gi包含的分支数量k、分支线路Gi在过去的预设T时间内的故障次数o、分支线路Gi的负荷f以及分支线路Gi的分配系数e；
所述分配系数e为预设值，其根据分支线路Gi对应线路的用电性质来确定，用电性质越重要的分支线路，其对应的分配系数e则越大；
按照公式
计算得到各分支线路的查验参数C；/>
其中β1、β2均为预设的参数值；
S3、通过信息存储模块获取值班巡检人员的身份信息，并通过定位模块获取值班巡检人员的实时位置信息；
其中值班巡检人员的身份信息包括值班巡检人员的姓名、值班巡检人员的入职工龄d、值班巡检人员的联系方式、值班巡检人员对对应分支线路的检修次数h；
获取各值班巡检人员与各分支线路之间的巡检距离r；
其中所述巡检距离r为值班巡检人员与对应分支线路中高频节点之间的最小距离；
根据公式
计算得到值班巡检人员与各分支线路之间的巡检匹配系数U；
其中λ1、λ2与λ3均为预设的参数值；
S4、通过信息存储模块获取各分支线路的历史查验记录；
所述历史查验记录是指在发生接地故障时，对对应分支线路Gi进行单次检查的时间t、人数v以及对应分支线路Gi的分支数量k；
根据公式
计算得到各分支线路的查验成本系数X；
根据各分支线路的历史查验成本系数X得到平均查验成本系数Xp1；
S5、根据公式θ＝Xp1/Xpy计算得到θ，其中Xpy为预设值；
根据θ得到θ1与θ2，其中θ1≤θ≤θ2，且θ1与θ2为正整数，θ2-θ1＝1；
S6、按照查验参数C从大到小顺序对各分支线路进行接地故障的检查；
对于一个分支线路，按照对应的巡检匹配系数U从大到小的顺序先选择θ1个值班巡检人员进行巡检工作，然后获取巡检匹配系数U按照从大到小顺序的排名为θ2的值班巡检人员的巡检匹配系数Uθ2，若Uθ2≥U1，则将该值班巡检人员同样安排进行巡检工作，若Uθ2＜U1，则不安排该值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作；
其中U1为预设值；
安排值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作时通过控制器向对应值班巡检人员的终端设备上发送信息。
作为本发明的进一步方案，该智能监测***包括：
加热模块，用于对电阻柜内部进行加热；
散热风扇，用于提升电阻柜内部的空气流动速率，对电阻柜的内部进行散热降温。
作为本发明的进一步方案，通过所述传感器模块获取电阻箱内的环境湿度a以及电阻箱内的电阻温升w，当环境湿度a大于预设值时，控制器驱动加热模块对电阻柜内部进行加热和/或开启散热风扇，当电阻温升w大于预设值时，控制器开启散热风扇加速电阻散热。
作为本发明的进一步方案，在对分支线路进行检查的过程中，若w≥w1成立和/或ty≥ty1成立，则控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息，对应分支线路进行应急操作；
在控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息之后的ty2时间，电流继电器断开；
其中w1、ty1与ty2均为预设值。
作为本发明的进一步方案，所述平均查验成本系数Xp1的计算方法为：
对于同一分支线路，获取每次在发生接地故障并对其进行检查时对应的查验成本系数X，将得到的m个查验成本系数X依次标记为X1、X2、…、Xm；
根据公式
计算得到X1至Xm这一组数据的偏差系数L，当L≤L1时，则将Xp作为该分支线路的平均查验成本系数Xp1；
当L＞L1时，则按照|Xj-Xp|从大到小的顺序对Xj进行删除，直至L≤L1成立，此时记录删除的Xj的数量m1，若m1/m≤ρ，则将剩余未被删除的Xj的平均值作为平均查验成本系数Xp1，若m1/m＞ρ，则将X1至Xm的中位数作为平均查验成本系数Xp1；
其中1≤j≤m，Xp＝(X1+X2+，…，+Xm)/m，L1为预设值，ρ为预设的比例值。
作为本发明的进一步方案，当同时进行两个或两个以上的分支线路的巡检工作，先安排前一分支线路的值班巡检人员分配，再在剩余值班巡检人员的基础上进行后续的分支线路的值班巡检人员的分配。
本发明的有益效果：
1、本发明利用公式计算得到各值班巡检人员对应各分支线路的巡检匹配系数U以及各分支线路的查验参数，从而选取经验丰富、对对应分支线路熟悉且能够快速到达现场进行检修工作的值班工作人员来进行检修工作，从而提升检修效率与检修质量；同时还考虑到各分支线路的历史记录以及当前运行状况来实现在人手有限的条件下的分支线路的检查顺序，降低检查过程造成的影响，提升及时发现接地故障点的可能性；
2、本发明通过公式计算得到各分支线路对应的平均查验成本系数，并根据平均查验成本系数来分配进行检查工作的人数，合理分配人员，实现快速的、高效的检查，避免人力资源浪费。
具体实施方式
下面将对本发明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。
一种电阻柜智能监测***，包括：
加热模块，用于对电阻柜内部进行加热；
散热风扇，用于提升电阻柜内部的空气流动速率，能够起到对电阻柜的内部进行散热降温，以及降低结露对电阻柜内电气元件工作的负面影响；
传感器模块，用于电阻箱内的温度、湿度数据进行检测，具体的，检测目标包括电阻温度、电阻箱内环境温度以及电阻箱内的环境湿度；
报警模块，用于发出报警信息，提示值班巡检人员电阻柜对应线路中存在接地故障，以方便值班巡检人员及时的进行检查，降低接地故障造成的安全隐患与经济损失；
终端设备，由值班巡检人员持有，用于建立与控制器之间的通讯连接；
信息存储模块，用于存储电阻柜以及值班巡检人员的相关信息，还存储有各分支线路的历史查验记录；
定位模块，用于获取值班巡检人员的位置信息，并将其传输至控制器；
上述的一种电阻柜智能监测***的工作方法包括如下步骤将：
S1、通过传感器模块获取电阻箱内的环境湿度a以及电阻箱内的电阻温升w，当环境湿度a大于预设值时，控制器驱动加热模块对电阻柜内部进行加热和/或开启散热风扇提升电阻柜内部的空气流动性，从而避免电阻柜内部结露；
当电阻温升w大于预设值时，控制器开启散热风扇加速电阻散热；
S2、当经过电流互感器的电流值I大于等于预设阈值Iy时，则认为电阻柜所连接线路出现接地故障，此时控制器直接开启散热风扇对电阻进行降温，同时控制器向报警模块发出报警信息；
S3、获取电阻柜对应的分支线路，将各分支线路依次标记为G1、G2、…、Gn，其中n为分支线路的数量；
在信息存储模块中获取分支线路Gi包含的分支数量k、分支线路Gi在过去的预设T时间内的故障次数o、分支线路Gi的负荷f以及分支线路Gi的分配系数e；
所述分配系数e为预设值，其根据分支线路Gi对应线路的用电性质来确定，用电性质越重要的分支线路，其对应的分配系数e则越大；
按照公式
计算得到各分支线路的查验参数C；
其中β1、β2均为预设的参数值；
S4、通过信息存储模块获取值班巡检人员的身份信息，并通过定位模块获取值班巡检人员的实时位置信息；
其中值班巡检人员的身份信息包括值班巡检人员的姓名、值班巡检人员的入职工龄d、值班巡检人员的联系方式、值班巡检人员对对应分支线路的检修次数h；
获取电阻柜对应的各分支线路的铺设路径，根据各分支线路的铺设路径以及各值班巡检人员的实时位置信息获取各值班巡检人员与各分支线路之间的巡检距离r；
其中所述巡检距离r为值班巡检人员与对应分支线路中高频节点之间的最小距离，所述高频节点为对应分支线路中的电气***、用电设备等易发生接地故障的位置；
根据公式
计算得到值班巡检人员与各分支线路之间的巡检匹配系数U；
其中λ1、λ2与λ3均为预设的参数值；
S5、通过信息存储模块获取各分支线路的历史查验记录；
所述历史查验记录是指在发生接地故障时，对对应分支线路Gi进行单次检查的时间t、人数v以及对应分支线路Gi的分支数量k；
根据公式
计算得到各分支线路的查验成本系数X；
对于同一分支线路，获取每次在发生接地故障并对其进行检查时对应的查验成本系数X，将得到的m个查验成本系数X依次标记为X1、X2、…、Xm；
根据公式
计算得到X1至Xm这一组数据的偏差系数L，当L≤L1时，则将Xp作为该分支线路的平均查验成本系数Xp1；
当L＞L1时，则按照|Xj-Xp|从大到小的顺序对Xj进行删除，直至L≤L1成立，此时记录删除的Xj的数量m1，若m1/m≤ρ，则将剩余未被删除的Xj的平均值作为平均查验成本系数Xp1，若m1/m＞ρ，则将X1至Xm的中位数作为平均查验成本系数Xp1；
其中1≤j≤m，Xp＝(X1+X2+，…，+Xm)/m，L1为预设值，ρ为预设的比例值；
S6、根据公式θ＝Xp1/Xpy计算得到θ，其中Xpy为预设值；
根据θ得到θ1与θ2，其中θ1≤θ≤θ2，且θ1与θ2为正整数，θ2-θ1＝1；
S7、按照查验参数C从大到小的顺序对各分支线路进行接地故障的检查；
对于一个分支线路，按照对应的巡检匹配系数U从大到小的顺序先选择θ1个值班巡检人员进行巡检工作，然后获取巡检匹配系数U按照从大到小顺序的排名为θ2的值班巡检人员的巡检匹配系数Uθ2，若Uθ2≥U1，则将该值班巡检人员同样安排进行巡检工作，反之，若Uθ2＜U1，则不安排该值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作；
其中U1为预设值；
安排值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作时通过控制器向对应值班巡检人员的终端设备上发送信息。
需要注意的是，当一个分支线路完成检查且未发现接地故障点时，则根据此时各巡检人员的位置以及剩余无人巡检的分支线路的条件，继续进行值班巡检人员检查工作的分配。
另外，当值班巡检人员数量较多时，可以同时进行两个或两个以上的分支线路的巡检工作，其具体方式是先安排前一分支线路的检查人员分配，再在剩余人的基础上进行后续的分支线路的检查人员的分配。
由于电阻柜涉及的线路较多，在进行检查时需要采用地毯式的检查方案，从而导致总体检查效率较低，无法及时快速的发现接地故障点，因此本申请通过选取经验丰富、对对应分支线路熟悉且能够快速到达现场进行检修工作的值班工作人员来进行检修工作，从而提升检修效率与检修质量；
另外，在本申请中，考虑到各分支线路的历史记录以及当前运行状况来实现在人手有限的条件下的分支线路的检查顺序，降低检查过程造成的影响，提升及时发现接地故障点的可能性。
在本发明的一个实施例中：
在检查过程中，若w≥w1成立和/或ty≥ty1成立，则控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息，对应分支线路进行电源倒换等应急操作；
在控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息之后的ty2时间，电流继电器断开；
其中w1、ty1与ty2均为预设值，ty1一般取值为760k。
在说明书的描述中，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。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，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。
Claims (6)
1.一种电阻柜智能监测***，其特征在于，包括：
传感器模块，用于电阻箱内的温度、湿度数据进行检测，具体的，检测目标包括电阻温度、电阻箱内环境温度以及电阻箱内的环境湿度；
报警模块，用于发出报警信息；
终端设备，由值班巡检人员持有，用于建立与控制器之间的通讯连接；
信息存储模块，用于存储电阻柜以及值班巡检人员的相关信息，还存储有各分支线路的历史查验记录；
定位模块，用于获取值班巡检人员的位置信息，并将其传输至控制器；
上述的一种电阻柜智能监测***的工作方法包括如下步骤将：
S1、当经过电流互感器的电流值I大于等于预设阈值Iy时，则认为电阻柜所连接线路出现接地故障；
S2、获取电阻柜对应的分支线路，将各分支线路依次标记为G1、G2、…、Gn，其中n为分支线路的数量；
在信息存储模块中获取分支线路Gi包含的分支数量k、分支线路Gi在过去的预设T时间内的故障次数o、分支线路Gi的负荷f以及分支线路Gi的分配系数e；
所述分配系数e为预设值，其根据分支线路Gi对应线路的用电性质来确定，用电性质越重要的分支线路，其对应的分配系数e则越大；
按照公式
计算得到各分支线路的查验参数C；
其中β1、β2均为预设的参数值；
S3、通过信息存储模块获取值班巡检人员的身份信息，并通过定位模块获取值班巡检人员的实时位置信息；
其中值班巡检人员的身份信息包括值班巡检人员的姓名、值班巡检人员的入职工龄d、值班巡检人员的联系方式、值班巡检人员对对应分支线路的检修次数h；
获取各值班巡检人员与各分支线路之间的巡检距离r；
其中所述巡检距离r为值班巡检人员与对应分支线路中高频节点之间的最小距离；
根据公式
计算得到值班巡检人员与各分支线路之间的巡检匹配系数U；
其中λ1、λ2与λ3均为预设的参数值；
S4、通过信息存储模块获取各分支线路的历史查验记录；
所述历史查验记录是指在发生接地故障时，对对应分支线路Gi进行单次检查的时间t、人数v以及对应分支线路Gi的分支数量k；
根据公式
计算得到各分支线路的查验成本系数X；
根据各分支线路的历史查验成本系数X得到平均查验成本系数Xp1；
S5、根据公式θ＝Xp1/Xpy计算得到θ，其中Xpy为预设值；
根据θ得到θ1与θ2，其中θ1≤θ≤θ2，且θ1与θ2为正整数，θ2-θ1＝1；
S6、按照查验参数C从大到小顺序对各分支线路进行接地故障的检查；
对于一个分支线路，按照对应的巡检匹配系数U从大到小的顺序先选择θ1个值班巡检人员进行巡检工作，然后获取巡检匹配系数U按照从大到小顺序的排名为θ2的值班巡检人员的巡检匹配系数Uθ2，若Uθ2≥U1，则将该值班巡检人员同样安排进行巡检工作，若Uθ2＜U1，则不安排该值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作；
其中U1为预设值；
安排值班巡检人员进行对应分支线路的巡检工作时通过控制器向对应值班巡检人员的终端设备上发送信息。
2.根据权利要求1所述的一种电阻柜智能监测***，其特征在于，该智能监测***包括：
加热模块，用于对电阻柜内部进行加热；
散热风扇，用于提升电阻柜内部的空气流动速率，对电阻柜的内部进行散热降温。
3.根据权利要求2所述的一种电阻柜智能监测***，其特征在于，通过所述传感器模块获取电阻箱内的环境湿度a以及电阻箱内的电阻温升w，当环境湿度a大于预设值时，控制器驱动加热模块对电阻柜内部进行加热和/或开启散热风扇，当电阻温升w大于预设值时，控制器开启散热风扇加速电阻散热。
4.根据权利要求3所述的一种电阻柜智能监测***，其特征在于，在对分支线路进行检查的过程中，若w≥w1成立和/或ty≥ty1成立，则控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息，对应分支线路进行应急操作；
在控制器向各分支线路的一个或者多个负责人发出提示信息之后的ty2时间，电流继电器断开；
其中w1、ty1与ty2均为预设值。
5.根据权利要求1所述的一种电阻柜智能监测***，其特征在于，所述平均查验成本系数Xp1的计算方法为：
对于同一分支线路，获取每次在发生接地故障并对其进行检查时对应的查验成本系数X，将得到的m个查验成本系数X依次标记为X1、X2、…、Xm；
根据公式
计算得到X1至Xm这一组数据的偏差系数L，当L≤L1时，则将Xp作为该分支线路的平均查验成本系数Xp1；
当L＞L1时，则按照|Xj-Xp|从大到小的顺序对Xj进行删除，直至L≤L1成立，此时记录删除的Xj的数量m1，若m1/m≤ρ，则将剩余未被删除的Xj的平均值作为平均查验成本系数Xp1，若m1/m＞ρ，则将X1至Xm的中位数作为平均查验成本系数Xp1；
其中1≤j≤m，Xp＝(X1+X2+，…，+Xm)/m，L1为预设值，ρ为预设的比例值。
6.根据权利要求1所述的一种电阻柜智能监测***，其特征在于，当同时进行两个或两个以上的分支线路的巡检工作，先安排前一分支线路的值班巡检人员分配，再在剩余值班巡检人员的基础上进行后续的分支线路的值班巡检人员的分配。
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| CN202310106152.9A CN116243209A (zh) | 2023-02-13 | 2023-02-13 | 一种电阻柜智能监测*** |
Publications (1)
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117336156A (zh) * | 2023-09-28 | 2024-01-02 | 国网安徽省电力有限公司怀远县供电公司 | 一种小电流接地告警信号的综合治理*** |
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Cited By (2)
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| CN117336156A (zh) * | 2023-09-28 | 2024-01-02 | 国网安徽省电力有限公司怀远县供电公司 | 一种小电流接地告警信号的综合治理*** |
| CN117336156B (zh) * | 2023-09-28 | 2024-04-26 | 国网安徽省电力有限公司怀远县供电公司 | 一种小电流接地告警信号的综合治理*** |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20230609 |