变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统
技术领域
本发明属于变电站事故报警系统技术领域，具体涉及变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统。
背景技术
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中，变电站内的电气设备分为一次设备和二次设备，一次设备指直接生产、输送、分配和使用电能的设备，主要包括变压器、高压断路器、隔离开关、母线、避雷器、电容器、电抗器等；变电站的二次设备是指对一次设备和系统的运行工况进行测量、监视、控制和保护的设备，它主要由包括继电保护装置、自动装置、测控装置、计量装置、自动化系统以及为二次设备提供电源的直流设备。
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现有采用保护下放的变电站中，主变、高抗、串补、开关、刀闸、CT与CVT等一次设备引出的电缆拉至保护小室，由保护小室接至保护和测控系统。电缆层在保护小室的下层，对其状态的监视较为困难，由于受到潮气、温度的影响，易出现电缆受潮，温度过高甚至发生水浸或火灾、电弧放电等事故时，因发现时间较慢，易造成较大的事故，现有的保护小室电缆层一般只装设有烟感报警接入火灾报警系统，缺少其它方面的监测，为此我们提出变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统，通过集成设有水浸监测、温湿度检测、火灾检测、弧光保护，将传感器数据传至主控室的监控系统，及时发现故障，尽快处理，并可对全部所有相关的检测箱进行统一监测，可对保护小室电缆层进行监视及采取有效措施，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统，包括后台机、交换机、检测箱与现场检测箱；
所述检测箱内包含有电力猫、水浸监测传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、弧光保护模块与监控模块；
所述水浸监测传感器设置在变电站保护小室的电缆层上；
所述温度传感器与湿度传感器用于检测检测箱的温度值和湿度值，并将检测箱的湿度值与温度值信号传输至监控模块；
所述烟雾传感器用于检测保护小室内的烟雾情况并将信号输出至监控模块；
所述弧光保护模块通过检测保护小室电缆层的弧光和过流来检测保护小室电缆层的电缆放电情况并将信号输出至监控模块；
所述现场检测箱包含双电源切换系统与电力猫，所述双电源切换系统、电力猫与检测箱电性连接，所述检测箱通过交换机与后台机、现场检测箱进行互联，检测箱与交换机之间的互联方式包括光缆、尾纤、光电转换器与网线；
还包括数据库模块与监控模块，所述后台机用于监视检测箱的状态，后台机接收到检测箱的水浸监测传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与弧光保护模块传输的信号，并将其信号存储入数据库模块，并输出至监控模块，后台机同时还和检测箱的控制器进行网络对接，使得各个端子箱的控制器进行同步并同时检测系统的环境。
优选的，所述检测箱设置有至少三组，所述监控模块的通讯端与至少三组所述检测箱进行在线信号连接监测，获得信号箱的现场状态值，在多个端子箱的一个或多个检测箱的现场状态值存在异常时，实现多个检测箱的统一在线准确监测监控。
优选的，所述温度传感器、湿度传感器设置为集成的温湿度传感器。
优选的，水浸监测传感器的设置方法为：在保护小室的电缆层挖一个用于放置潜水泵的深坑，在深坑中置一浮球，当电缆层被水淹时浮球接点接通通过检测箱信号输出至监控系统。
优选的，所述潜水泵用于将保护小室中的水排至保护小室外部，所述深坑的长宽高尺寸为0.45-0.55m。
优选的，所述弧光保护模块包括弧光采集单元与主控单元，所述弧光保护模块采用检测弧光和电流两个非关联参数作为判据，弧光采集单元与主控单元配合使用，用于采集故障弧光，并将判断后的结果通过光信号传递给主控单元。
优选的，所述弧光采集单元采用SAQE弧光传感器，对日常光具有不敏感性，则有效避免除电弧光外其他光的干扰，将检测结果信号输出至监控系统。
优选的，所述现场检测箱的供电设置为电源一与电源二组成的双电源供电单元。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明的检测箱距离后台机与交换机较远时，可选择带光口的交换机或者采用光缆、尾纤等直接相连；当投资有限时，采取普通电光口交换机或者采用光电转换器进行转接；当距离交换时可直接采用网线布置；
本发明包括有水浸监测、温湿度检测、火灾检测、弧光保护，将传感器数据传至主控室的监控系统，及时发现故障，尽快处理，并可对全部所有相关的检测箱进行统一监测，可对保护小室电缆层进行监视及采取有效措施。
附图说明
图1为本发明的电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统的系统结构框图；
图2为本发明电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统的系统架构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1和2所示的变电站保护小室电缆层进水受潮火灾及电缆放电报警系统，包括后台机、交换机、检测箱与现场检测箱；
检测箱内包含有电力猫、水浸监测传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、弧光保护模块与监控模块；
水浸监测传感器设置在变电站保护小室的电缆层上；
温度传感器与湿度传感器用于检测检测箱的温度值和湿度值，并将检测箱的湿度值与温度值信号传输至监控模块；
烟雾传感器用于检测保护小室内的烟雾情况并将信号输出至监控模块；
弧光保护模块通过检测保护小室电缆层的弧光和过流来检测保护小室电缆层的电缆放电情况并将信号输出至监控模块；
现场检测箱包含双电源切换系统与电力猫，双电源切换系统、电力猫与检测箱电性连接，检测箱通过交换机与后台机、现场检测箱进行互联，检测箱与交换机之间的互联方式包括光缆、尾纤、光电转换器与网线；
还包括数据库模块与监控模块，后台机用于监视检测箱的状态，后台机接收到检测箱的水浸监测传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与弧光保护模块传输的信号，并将其信号存储入数据库模块，并输出至监控模块，后台机同时还和检测箱的控制器进行网络对接，使得各个端子箱的控制器进行同步并同时检测系统的环境。
水浸监测、温湿度检测、火灾检测、弧光保护，将传感器数据传至主控室的监控系统，及时发现故障，尽快处理，并可对全部所有相关的检测箱进行统一监测，可对保护小室电缆层进行监视及采取有效措施。
检测箱距离后台机与交换机较远时，可选择带光口的交换机或者采用光缆、尾纤等直接相连；当投资有限时，采取普通电光口交换机或者采用光电转换器进行转接；当距离交换时可直接采用网线布置。
检测箱设置有至少三组，监控模块的通讯端与至少三组检测箱进行在线信号连接监测，获得信号箱的现场状态值，在多个端子箱的一个或多个检测箱的现场状态值存在异常时，实现多个检测箱的统一在线准确监测监控。
温度传感器、湿度传感器设置为集成的温湿度传感器。
水浸监测传感器的设置方法为：在保护小室的电缆层挖一个用于放置潜水泵的深坑，在深坑中置一浮球，当电缆层被水淹时浮球接点接通通过检测箱信号输出至监控系统，潜水泵用于将保护小室中的水排至保护小室外部，深坑的长宽高尺寸为0.45-0.55m。
弧光保护模块包括弧光采集单元与主控单元，弧光保护模块采用检测弧光和电流两个非关联参数作为判据，弧光采集单元与主控单元配合使用，用于采集故障弧光，并将判断后的结果通过光信号传递给主控单元。
弧光采集单元采用SAQE弧光传感器，对日常光具有不敏感性，则有效避免除电弧光外其他光的干扰，将检测结果信号输出至监控系统，现场检测箱的供电设置为电源一与电源二组成的双电源供电单元。
综上所述，本发明的检测箱距离后台机与交换机较远时，可选择带光口的交换机或者采用光缆、尾纤等直接相连；当投资有限时，采取普通电光口交换机或者采用光电转换器进行转接；当距离交换时可直接采用网线布置；
本发明包括有水浸监测、温湿度检测、火灾检测、弧光保护，将传感器数据传至主控室的监控系统，及时发现故障，尽快处理，并可对全部所有相关的检测箱进行统一监测，可对保护小室电缆层进行监视及采取有效措施。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
