本发明涉及监控系统,具体为一种变电站在线温度监控系统。
背景技术:
1、目前,关于电力的基础工程建设也越来越多,各种等级变压的变电站也越来越多,急速增加的变电站需要大量的管理系统来维持其正常工作;
2、现有技术下,公开号为cn104361709b的发明公开了一种无人值守变电站温度监控系统,包括室内监测单元、室外监测单元、降温消防单元、基站和集控中心,所述基站与所述室内监测单元、室外监测单元、降温消防单元连接,所述基站与所述集控中心连接,工作人员通过所述集控中心监测变电站内温度数据以及控制各单元运行;
3、上述熊能够完成对于变电站的温度监控,但是在实际使用中没有将现有的监控数据与历史监控数据对比,在后续的预警中,没有历史数据的对比,无法识别温度变化的长期趋势,设备可能在温度异常之前已经出现了长期的温度升高趋势,而这种趋势无法被及时发现和处理,对温度变化的判断可能过于依赖即时的测量结果,而不是基于历史数据的综合分析,可能导致误报或漏报,为此,我们提出一种变电站在线温度监控系统用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种变电站在线温度监控系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:
3、本发明提供的一种变电站在线温度监控系统,包括以下多个模块:
4、s101、温度传感器:温度传感器用于监测变电站内设备的温度,包括变压器、断路器和开关柜,常用的传感器包括热电偶、热电阻和红外温度传感器;
5、s102、数据采集单元:数据采集单元负责从温度传感器接收数据,并将其转换为数字信号,单元包括数据采集卡和专用的温度采集模块,采集单元包括本地存储功能,在网络故障时也能保存数据;
6、s103、数据传输模块:数据传输模块用于将采集到的温度数据传输到监控中心,模块同时采用有线和无线通信技术;
7、s104、监控中心:监控中心负责接收、处理和显示温度数据,包括计算机和服务器,运行监控软件来实时显示设备状态,监控中心配备报警系统,当温度超出设定范围时会触发报警,操作人员采取措施;
8、s105、数据分析与存储:数据分析模块对采集到的数据进行分析,识别潜在的故障和趋势,通过历史数据对比、统计分析,通过机器学习算法来完成,存储模块保存长期的温度数据,进行后续分析和报告生成;
9、s106、用户界面:用户界面提供可视化的温度数据和警报信息,包括图形化的显示、趋势图和报警通知,用户可以通过界面进行系统配置、查看历史数据和生成报告。
10、优选的,所述温度传感器需要监测的设备和环境条件选择合适的传感器类型,热电偶、热电阻和红外传感器,温度传感器热电偶适用于极低至极高温度范围的测量,热电阻提供准确的温度读数,适合精确测量,红外温度传感适用于难以接触或危险的设备,没有物理接触,温度传感器模块中需要选择适合的安装位置,确保传感器能够准确地测量设备的实际温度,包括变压器的关键部位、断路器的触点和开关柜内部。
11、优选的,所述数据采集单元通过接口连接到温度传感器,温度传感器感测温度并将其转换为电信号,这些信号被传送到数据采集单元,数据采集单元中的模数转换器将接收到的模拟信号转换为数字信号,过程包括采样、量化和编码,将连续的模拟信号转化为离散的数字数据,转换后的数字信号经过信号处理模块进行校正、滤波和放大处理。
12、优选的,所述数据传输模块从数据采集单元接收经过处理的温度数据,将接收到的数据按协议格式化,确保在传输过程中数据的完整性和一致性,选择通信方式,根据系统设置,选择有线以太网和无线如wi-f i、蓝牙通信技术。
13、优选的,所述数据传输模块支持自动选择或手动切换通信方式,有线通信通过网络接口将数据传输到监控中心,通过无线网络将数据传输到监控中心,包括无线信号的编码、解码及干扰管理,监控中心接收到数据后,发送确认信号,如果未收到确认,数据传输模块会自动重传数据,直到确认接收成功,校验传输过程中是否出现错误,若发现错误,进行纠正和重传。
14、优选的,所述监控中心通过网络接口从数据传输模块接收温度数据,对接收到的数据进行解包处理,提取出实际的温度值和相关信息,将解包后的数据解析为可读的格式,将温度数据转化为摄氏度或华氏度,将温度数据存储在数据库或本地存储系统中。
15、优选的,所述监控中心实时分析数据以识别异常情况,温度波动超出正常范围的趋势,通过监控软件的图形界面实时显示各设备的温度状态,包括当前温度、设备状态、历史数据,生成数据图表和曲线图,帮助操作人员理解数据趋势和设备运行状态。
16、优选的,所述监控中心中操作人员可以设置温度的上下限阈值,以确定何时触发报警,当温度超出设定的阈值范围时,系统会自动触发报警,并记录报警事件的详细信息,包括时间、设备、异常温度值,进行后续分析和追踪,操作人员在收到报警后,检查设备状态,确认问题并采取纠正措施,将所有设备的温度数据集中显示,对接收到的数据进行统一处理,简化操作流程和数据管理,持续更新设备的温度数据,提供最新的状态信息。
17、优选的,所述数据分析与存储需要从监控中心接收实时的温度数据,将接收到的温度数据导入数据分析和存储模块,进行数据清洗去除异常值和噪声数据,与历史数据进行对比,识别趋势和异常,通过比较当前温度数据与历史平均值,检测温度波动,生产算法模型,预测未来温度变化趋势和可能的故障,识别正常与异常的状态,将长期温度数据存储在数据库中,通过分析历史数据和实时数据,识别出温度变化的长期趋势和周期性波动,利用机器学习算法自动检测异常,识别潜在的设备故障或系统问题。
18、优选的,所述用户界面模块中系统通过图表展示实时温度数据,实时显示系统警报和异常通知,允许用户配置系统参数,温度阈值、报警设置和数据更新频率,配置用户权限和访问控制,支持用户查询特定时间段的历史温度数据,提供数据筛选和搜索功能,通过图形化显示温度数据和警报信息。
19、与现有技术相比,以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:
20、本发明中的系统支持热电偶、热电阻和红外传感器,根据不同的设备和环境条件选择最适合的传感器,确保准确的温度测量,数据采集单元采用高精度模数转换器进行信号处理,保证数据的准确性和可靠性,支持有线以太网和无线通信,在不同网络条件下都能稳定传输数据,数据传输模块具备自动重传和错误检测机制,确保数据完整性和一致性,监控中心能够实时显示设备温度状态、趋势图和报警信息,帮助操作人员及时了解设备状况,当温度超出设定阈值时,系统会自动触发报警,并通过多种方式通知操作人员,记录详细报警信息以便追踪,通过数据清洗、趋势识别和预测模型,能够识别潜在的故障和长期趋势,提高设备维护和预防能力,用户界面模块通过图表、图形和仪表盘等可视化工具展示数据,使信息更易于理解和决策,
21、通过与历史数据对比,系统可以识别温度变化的长期趋势,趋势分析有助于提前发现设备逐渐出现的异常问题,例如温度持续上升,这可能表明潜在的故障风险,结合历史数据的正常运行范围,系统能够更准确地设置预警阈值。温度超出历史正常范围时,系统会自动发出预警,提醒维护人员及时进行检查和维护这种变电站在线温度监控系统通过高精度的温度监测、可靠的数据采集与处理、稳定的数据传输、实时的报警与监控、深入的数据分析与存储,以及用户友好的界面设计,能够有效提升变电站设备的运行安全性和稳定性。