CN207396742U - 一种气体绝缘开关设备gis设备北斗安全监测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***，包括控制中心(1)、监测站(2)和参考站(3)，所述监测站(2)和参考站(3)均设置有GNSS接收机(4)，所述GNSS接收机(4)通过网络与所述控制中心(1)连接；所述监测站(2)上还设置有太阳能电池板(201)、风力发电器(202)和蓄电池(203)；所述参考站(3)上还设置有避雷针(301)、天馈防雷器(302)、天线(303)、交换机(304)、电池柜(305)、UPS电源(306)。本实用新型可持续地对GIS设备进行沉降观测、倾斜观测(垂直度观测)及位移观测，并分析观察数据，及时发出变形警报。

Description

一种气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***

技术领域

本实用新型属于监测领域，具体涉及一种气体绝缘开关设备(GIS)设备北斗安全监测***。

背景技术

GIS设备的全称是气体绝缘金属封闭开关设备。它由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、套管、接地刀等元件组合而成的高压配电装置，GIS采用的是绝缘性能和灭弧性能优异的六氟化硫(SF6)气体作为绝缘和灭弧介质，并将所有的高压电器元件密封在接地金属筒中。

由于GIS设备所在项目的现场地点日夜温差很大，所以容易引起现场的铝合金管道(GIS设备)的热胀冷缩而产生形变，同时可能由于地基的原因，造成该现场的某一部分出现局部沉降。这两个原因都可能会造成GIS设备之间连接绝缘体的局部脱落，造成重大事故。

GIS设备一旦发生故障，引起的停电时间长，检修费用高，损失巨大。GIS封闭的特点决定了其出现问题时不易被发现，也不易检修。常规的检测方法对发展较轻的故障形式往往不易发现，具有较大的局限性。传统监测方式的特点：传统方式X光量测需要到现场测试、人工检修的频率直接影响故障能否发现、监测极为不便且效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气体绝缘开关设备(GIS)设备北斗安全监测***，本实用新型可持续地对GIS设备进行沉降观测、倾斜观测(垂直度观测)及位移观测，并分析观察数据，及时发出变形警报。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种气体绝缘开关设备(GIS)设备北斗安全监测***，包括控制中心1、监测站2和参考站3，所述监测站2和参考站3均设置有GNSS接收机4，所述GNSS接收机4通过网络与所述控制中心1连接；

所述监测站2上还设置有太阳能电池板201、风力发电器202和蓄电池203，所述太阳能电池板201、风力发电器202分别与所述蓄电池203连接；

所述参考站3上还设置有避雷针301、天馈防雷器302、天线303、交换机304、电池柜305、UPS电源306；所述避雷针301设置在所述天线303的一侧；所述天线303远离地面的一端与所述天馈防雷器302连接；所述天馈防雷器302、GNSS接收机4、UPS电源306、电池柜305依次连接；所述交换机304连接于所述GNSS接收机4、UPS电源306之间。

其中，所述控制中心1包括客户端5、数据库6和解算单元7；所述客户端5、数据库6和解算单元7依次连接；所述客户端5用于数据分析、图标显示及报警，所述解算单元7用于接收所述GNSS接收机4传送的数据并进行数据转换，所述数据库6用于存储解算单元7解算后的数据并作为客户端5数据分析的数据来源。

还包括移动终端8，所述客户端5通过网络与所述移动终端8连接，并向移动终端8传输数据分析结果和报警信号。

所述GNSS接收机4为支持北斗卫星定位和/或支持GPS卫星定位的GNSS接收机。

所述监测站2中GNSS接收机4处还设置有防雷装置，所述防雷装置为同轴电缆避雷器。

所述监测站2还设置有裂缝检测仪。

多个所述参考站3的GNSS接收机4组成参考网，并提供相互参考的多个参考数据。

与现有技术相比，本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***至少具有以下有益效果：

本项目使用全球卫星导航***(GNSS)的高精度定位进行GIS管道的相对位移的检测，达到GIS管道变形的实时监控，保障现场项目的安全。通过在气体绝缘开关设备GIS设备上设置多个监测站，在稳固基点处设置参考站，利用GNSS接收机与北斗卫星通信，实时获取GNSS接收机的载波相位数据及网平差数据，通过控制中心对数据进行解算并分析，获得分析结果图形及报表，并通过客户端将图形及报表、报警信号传送至监控人员的移动终端上，以便及时处理危机。

监测站上设有蓄电池为所述监测站提供电力，所述蓄电池与太阳能电池板和风力发电器连接，利用避雷针可以在雷雨天气对监测站进行保护，避免雷击造成装置损坏，利用太阳能电池板和风力发电器为蓄电池充电，利用蓄电池为监测站提供电能，节能环保，且无需使用被监测建筑物的电力***提供电能，所以，有效解决了现有的监测站存在安全性较差，在被检测建筑物电力***故障时无法使用的技术问题，进而实现了装置设计合理，安全性较高，在被检测建筑物电力***故障时仍然能够使用的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***的结构示意图；

图2为本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***中监测站的结构示意图；

图3为本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***中参考站的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

结合附图对本实用新型进行进一步说明。

如图1所示，为本实用新型气体绝缘开关设备(GIS)设备北斗安全监测***的结构示意图。所述气体绝缘开关设备(GIS)设备北斗安全监测***包括控制中心1、监测站2和参考站3，所述监测站2和参考站3均设置有全球导航卫星***(GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS)接收机4，所述GNSS接收机4通过网络与所述控制中心1连接。

控制中心1包括客户端5、数据库6和解算单元7。所述客户端5、数据库6和解算单元7依次连接。所述客户端5用于数据分析、图标显示及报警；所述解算单元7用于接收GNSS接收机4传送的数据并进行数据转换；所述数据库6用于存储解算单元7解算后的数据并作为客户端5数据分析的数据来源。

还包括移动终端8，所述客户端5通过网络与所述移动终端8连接，并向移动终端8传输数据分析结果和报警信号。

其中，客户端5可通过网络连接多个移动终端8，并向移动终端8传送数据分析结果及报警信号。移动终端8的用户为安全责任人、施工负责人或观测专家中的一人或多人，在发生变形时可及时获得报警信号，以启动相应的处理措施及预案。GNSS接收机4传送的数据包括载波相位数据及网平差等，解算单元7根据每台GNSS接收机4对应的IP地址和端口号区分点号，实时解算出各监测点2的三维坐标并存储到数据库6中，客户端5通过对数据库6数据进行分析，显示出相对应的图形及报表，当建筑物位移出现异常时，及时发出报警信号，提醒相关部门尽快启动相应的处理措施及预案，避免灾害的发生，或及时转移财务、疏散群众，减少灾害发生后造成的损失。

本实用新型中的数据库6并非一个由各种数据简单合并而成的超大数据库，而是一种专为联机分析应用和信息***提供数据源和决策工具的结构化数据环境。它由数据源、仓库管理、数据仓库和分析开采工具四部分组成。

GNSS接收机4为支持北斗卫星定位和/或支持GPS卫星定位的GNSS接收机，可自动记录原始数据，高可靠的载波跟踪技术，大大提高了载波精度，可提供高质量的原始观测数据。

如图2所示，为本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***中监测站的结构示意图。监测站2上还设置有太阳能电池板201、风力发电器202、蓄电池203和裂缝检测仪。

所述太阳能电池板201、风力发电器202分别与所述蓄电池203连接，太阳能电池板201、风力发电器202用来产生电能，然后又将产生的电能存储到所述蓄电池203中，蓄电池203直接用来给监测站2中的用电设备供电。避免了因电力***故障而无法使用的问题。裂缝检测仪与GNSS接收机4连接，用来检测气体绝缘开关设备GIS设备是否出现裂缝。

GNSS接收机4设置在气体绝缘开关设备GIS设备上，GNSS接收机4处还设置有防雷装置，所述防雷装置为同轴电缆避雷器。

如图3所示，为本实用新型气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***中参考站的结构示意图。所述参考站3上还设置有避雷针301、天馈防雷器302、天线303、交换机304、电池柜305、不间断电力***(UninterruptiblePowerSystem，UPS)电源306。所述避雷针301设置在所述天线303的一侧。所述天线303远离地面的一端与所述天馈防雷器302连接。所述天馈防雷器302、GNSS接收机4、UPS电源306、电池柜305依次连接。所述交换机304连接于所述GNSS接收机4、UPS电源306之间。

多个所述参考站3的GNSS接收机4组成参考网，并连续跟踪观测卫星信号，提供相互参考的多个参考数据。通过数据通讯网络实时传输观测数据到控制中心1，为各监测站2提供高精度的载波相位数据及起算坐标。参考站3要求建立在地基稳定的地点。参考站3中的GNSS接收机4通过交换机304将数据传输至控制中心1中的解算单元7。每个参考站3都依靠交换机建立本地局域网，通过防火墙/路由器等设备与通信终端连接，并通过专线发送数据至控制中心1

将安装在被监测气体绝缘开关设备GIS设备上的监测站作为被测量点，安装在被监气体绝缘开关设备GIS设备附件的相对无沉降区的参考站作为校准点，监测站与参考站均通过GNSS接收机4实时接收北斗卫星的定位信号，然后监测站与参考站将所接收的定位信号通过网络或者传输线传输给控制中心1。控制中心1对监测站与参考站信号进行解算分析，从而判断监测站的初始坐标值相对参考站的坐标值是否发生偏移，根据偏移数据变可得出被监测气体绝缘开关设备GIS设备的变形量。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种气体绝缘开关设备GIS设备北斗安全监测***，包括控制中心(1)、监测站(2)和参考站(3)，所述监测站(2)和参考站(3)均设置有全球导航卫星***GNSS接收机(4)，所述GNSS接收机(4)通过网络与所述控制中心(1)连接；其特征在于：

所述监测站(2)上还设置有太阳能电池板(201)、风力发电器(202)和蓄电池(203)，所述太阳能电池板(201)、风力发电器(202)分别与所述蓄电池(203)连接；

所述参考站(3)上还设置有避雷针(301)、天馈防雷器(302)、天线(303)、交换机(304)、电池柜(305)、不间断电力***UPS电源(306)；所述避雷针(301)设置在所述天线(303)的一侧；所述天线(303)远离地面的一端与所述天馈防雷器(302)连接；所述天馈防雷器(302)、GNSS接收机(4)、UPS电源(306)、电池柜(305)依次连接；所述交换机(304)连接于所述GNSS接收机(4)、UPS电源(306)之间。

2.根据权利要求1所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，所述控制中心(1)包括客户端(5)、数据库(6)和解算单元(7)；所述客户端(5)、数据库(6)和解算单元(7)依次连接；所述客户端(5)用于数据分析、图标显示及报警，所述解算单元(7)用于接收所述GNSS接收机(4)传送的数据并进行数据转换，所述数据库(6)用于存储解算单元(7)解算后的数据并作为客户端(5)数据分析的数据来源。

3.根据权利要求2所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，还包括移动终端(8)，所述客户端(5)通过网络与所述移动终端(8)连接，并向移动终端(8)传输数据分析结果和报警信号。

4.根据权利要求1所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，所述GNSS接收机(4)为支持北斗卫星定位和/或支持GPS卫星定位的GNSS接收机。

5.根据权利要求1所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，所述监测站(2)中GNSS接收机(4)处还设置有防雷装置，所述防雷装置为同轴电缆避雷器。

6.根据权利要求1所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，所述监测站(2)还设置有裂缝检测仪。

7.根据权利要求1所述的GIS设备北斗安全监测***，其特征在于，多个所述参考站(3)的GNSS接收机(4)组成参考网，并提供相互参考的多个参考数据。