本發(fā)明涉及電力設(shè)備，具體地，涉及一種隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鐵路供電系統(tǒng)主要包括牽引及電力兩種電源系統(tǒng)，而線路隔離開關(guān)為電氣化鐵道供電設(shè)備的重要組成部分被廣泛地應(yīng)用于各種需要電氣分段的區(qū)段。隔離開關(guān)主要作用是對線路進行切換、檢修及查找故障點的作用，肩負著供電系統(tǒng)和人身財產(chǎn)安全的重任。

現(xiàn)在的線路隔離開關(guān)主要靠人工操作，人工操作的隔離開關(guān)在設(shè)備運行時存在著許多問題，例如：一、工作人員在對隔離開關(guān)進行操作時，有時操作隔離開關(guān)分合閘并不到位，使隔離開關(guān)觸頭不能密貼結(jié)合，虛接放電，長時間會導(dǎo)致開關(guān)觸頭燒損；二、由于工作人員自身業(yè)務(wù)能力差別，在操作隔離開關(guān)過程中，用力過大或過小，都會造成對隔離開關(guān)本體的損壞；三、線路隔離開關(guān)設(shè)備分布較為分散，人員距離現(xiàn)場較遠，線路故障需要緊急分合時，人員到達現(xiàn)場時間過長，極端天氣時甚至不能到達現(xiàn)場等等，這些因素都導(dǎo)致分合線路隔離開關(guān)需要耗費大量的人力、物力以及精力，也與緊張的運輸形勢之間的矛盾越來越突出；四、人工方式識別視頻中隔離開關(guān)中故障可能存在漏報、誤報情況，而且增加工作量。

鐵路線路多處山區(qū)、隧道、橋梁交錯等處，遠離工區(qū)，特別是許多接觸網(wǎng)工區(qū)位置距線路隔離開關(guān)距離較遠，中間跨越多處隧道、橋梁及山體等，鋪設(shè)有線通信光纜基本無法實現(xiàn)，施工難度較大，不易實現(xiàn)。

根據(jù)鐵路現(xiàn)場情況的特點，有線通信方式無法實現(xiàn)隔離開關(guān)現(xiàn)場設(shè)備和監(jiān)控中心的通信，需借助無線通信方式。目前國內(nèi)采用無線通信的方式有GSM點對點、GPRS、3G、WLAN、微波電臺等多種方式，由于視頻對通信線路的帶寬要求較高，一般一處視頻帶寬要求為1-2Mbps左右，GSM及、GPRS及微波電臺等通信方式基本無法實現(xiàn)。3G方式受網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋及流量限制，不具備長時間實時視頻監(jiān)測的條件。因此，若想實現(xiàn)隔離開關(guān)的通信，單靠一種通信方式是不行的，必須多種通信方式組合在一起方能實現(xiàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)，該隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)可以極大縮短故障處理時間，提高隔離開關(guān)操作效率，完美實現(xiàn)隔離開關(guān)現(xiàn)場設(shè)備和監(jiān)控中心的通信。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)，該監(jiān)控系統(tǒng)包括：圖像采集單元、通信單元以及處理器，其中，所述圖像采集單元用于采集隔離開關(guān)圖像；所述通信單元與所述圖像采集單元連接，用于將所述隔離開關(guān)圖像傳輸至所述處理器；所述處理器用于判斷所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障，并在判斷故障時確定故障類型。

優(yōu)選地，所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括：電動控制單元，與所述隔離開關(guān)連接，用于根據(jù)所述處理器下達的指令對所述隔離開關(guān)進行控制。

優(yōu)選地，所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括：報警單元，與所述處理器連接，用于在所述隔離開關(guān)出現(xiàn)故障時進行報警。

優(yōu)選地，所述處理器包括：識別單元，用于將所述隔離開關(guān)圖像與標準圖像對比，以識別所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障，并在判斷故障時確定所述故障類型。

優(yōu)選地，所述通信單元包括：至少一個無線網(wǎng)橋，用于實現(xiàn)兩個或多個網(wǎng)絡(luò)之間的連接。

優(yōu)選地，所述通信單元還包括：電力載波機，用于通過高壓輸電線傳輸所述隔離開關(guān)圖像。

優(yōu)選地，所述故障類型包括隔離開關(guān)刀閘虛接以及絕緣子破損。

優(yōu)選地，所述報警單元包括：第一報警裝置，用于在所述隔離開關(guān)刀閘虛接時報警。

優(yōu)選地，在所述隔離開關(guān)刀閘虛接小于2度時，所述第一報警裝置產(chǎn)生第一報警信號；在所述隔離開關(guān)刀閘虛接大于2度時，所述第一報警裝置產(chǎn)生第二報警信號。

優(yōu)選地，所述報警單元還包括：第二報警裝置，用于在絕緣子破損時報警。

通過上述技術(shù)方案，采用本發(fā)明提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)，所述圖像采集單元用于采集隔離開關(guān)圖像；所述通信單元與所述圖像采集單元連接，用于將所述隔離開關(guān)圖像傳輸至所述處理器；所述處理器用于判斷所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障。該隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)可以極大縮短故障處理時間，提高隔離開關(guān)操作效率，完美實現(xiàn)隔離開關(guān)現(xiàn)場設(shè)備和監(jiān)控中心的通信。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明另一實施例提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明

1 圖像采集單元 2 通信單元

3 處理器 4 識別單元

5 電動控制單元 6 報警單元

61 第一報警裝置 62 第二報警裝置。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明一實施例提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該監(jiān)控系統(tǒng)包括：圖像采集單元1、通信單元2以及處理器3，其中，所述圖像采集單元1用于采集隔離開關(guān)圖像；所述通信單元2與所述圖像采集單元1連接，用于將所述隔離開關(guān)圖像傳輸至所述處理器3；所述處理器3用于判斷所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障，并在判斷故障時確定故障類型。

圖像采集單元1由高清數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝相機和網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機等部分組成。

優(yōu)選地，在本發(fā)明中，所述通信單元2包括：至少一個無線網(wǎng)橋，用于實現(xiàn)兩個或多個網(wǎng)絡(luò)之間的連接；電力載波機，用于通過高壓輸電線傳輸所述隔離開關(guān)圖像。

針對于隔離開關(guān)現(xiàn)場的復(fù)雜地形和特點，將隔離開關(guān)現(xiàn)場到監(jiān)控中心的處理器3之間的通信過程分為前段、后段以及最終段，具體如下：

在前段中，并無高大障礙，例如山峰或者建筑，可以選擇使用多個無線網(wǎng)橋進行無線傳輸，無線網(wǎng)橋就是無線網(wǎng)絡(luò)的橋接，它利用無線傳輸方式實現(xiàn)在兩個或多個網(wǎng)絡(luò)之間搭起通信的橋梁。

在后段中，地形開始復(fù)雜，例如出現(xiàn)山區(qū)或低地，可以選擇使用電力載波機作為終端設(shè)備，利用10KV高壓線，進行電力載波傳輸。

在最終段中，機房至監(jiān)控中心距離并不遠，可以選擇采用有線光纜傳輸，也可以采用無線傳輸方式。

采用以上三種通信方式組合，可以完美應(yīng)對隔離開關(guān)現(xiàn)場到監(jiān)控中心之間的復(fù)雜地形變化，并同時保證高帶寬和長時間傳輸?shù)奶匦?，并且圖像實時并清晰。

另外，該隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)還具有用來供電的電源單元，采用DC110V電源裝置，可以為風(fēng)光互補供電電源系統(tǒng)，同時配備蓄電池組，滿足設(shè)備在24小時內(nèi)失去電源也能夠可靠工作。

處理器3位于監(jiān)控中心，優(yōu)選地，所述處理器3可以包括：識別單元4，用于將所述隔離開關(guān)圖像與標準圖像對比，以識別所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障。標準圖像中的隔離開關(guān)刀閘正常閉合，并且隔離開關(guān)完整無損。如果有刀閘虛接或者隔離開關(guān)外形不完整甚至破損嚴重，則判斷為隔離開關(guān)故障。

圖2是本發(fā)明另一實施例提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括：電動控制單元5，與所述隔離開關(guān)連接，用于根據(jù)所述處理器3下達的指令對所述隔離開關(guān)進行控制；報警單元6，與所述處理器3連接，用于在所述隔離開關(guān)出現(xiàn)故障時進行報警。

優(yōu)選地，所述報警單元6包括：第一報警裝置61，用于在所述隔離開關(guān)第一故障時報警；第二報警裝置62，用于在所述隔離開關(guān)第二故障時報警。

通信單元2可以接收處理器3下達的指令，并傳送給電動控制單元5，電動控制單元5可以根據(jù)該指令控制隔離開關(guān)，達到遙控和遙信的效果。

另外，由于隔離開關(guān)故障種類多樣，每種故障的維修緊急程度也不相同，因此本發(fā)明中設(shè)置了故障程度分級，故障等級由低到高，具體如下：

1、在電氣回路無連通或者無指令打開開關(guān)情況下，隔離開關(guān)刀閘虛接(小于2度)；

2、在電氣回路無連通或者無指令打開開關(guān)情況下，隔離開關(guān)刀閘虛接(大于2度)；

3、絕緣子外形不完整(少1片)；

4、破損嚴重。

對于第1-2項故障，可以認為第一故障，即隔離開關(guān)刀閘虛接，可以采用第一報警裝置61報警，在所述隔離開關(guān)刀閘虛接小于2度時，所述第一報警裝置可以產(chǎn)生第一報警信號；在所述隔離開關(guān)刀閘虛接大于2度時，所述第一報警裝置產(chǎn)生第二報警信號。

對于第3-4項故障，可以認為第二故障，即絕緣子破損，可以采用第二報警裝置62報警，也可以將1-4項故障分別采用4個報警裝置報警或者采用4種報警方式報警以區(qū)分，值守人員根據(jù)不同報警采取不同應(yīng)對方案。

通過上述技術(shù)方案，采用本發(fā)明提供的隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)，所述圖像采集單元用于采集隔離開關(guān)圖像；所述通信單元與所述圖像采集單元連接，用于將所述隔離開關(guān)圖像傳輸至所述處理器；所述處理器用于判斷所述隔離開關(guān)圖像中的隔離開關(guān)是否故障。該隔離開關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)可以極大縮短故障處理時間，提高隔離開關(guān)操作效率，完美實現(xiàn)隔離開關(guān)現(xiàn)場設(shè)備和監(jiān)控中心的通信。

以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。