一種箱式開關(guān)站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及輸配電領(lǐng)域,更具體涉及一種箱式開關(guān)站。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油天然氣行業(yè)通常采用35kV箱式開關(guān)站、10 (6) kV箱式開關(guān)站配合主變壓器等 設(shè)備,構(gòu)成一整套輸配電系統(tǒng)來滿足石油開采需要。傳統(tǒng)戶外箱式開關(guān)站是由高、低壓室組 成一體的預(yù)裝式成套配電設(shè)備,適用于環(huán)網(wǎng)、雙線、終端供電方式,且三種方式可互換。進線 方式采用電纜,高壓室采用緊湊設(shè)計,具有防誤操作連鎖功能,可兼容終端負荷開關(guān)、空氣 環(huán)網(wǎng)開關(guān)、SF6環(huán)網(wǎng)柜等。低壓室設(shè)有計量和無功補償,可根據(jù)用戶需要設(shè)計二次回路及出 線數(shù),滿足不同需要。
[0003] 但是現(xiàn)有的箱式開關(guān)站具有諸多優(yōu)點,越來越不能滿足需求,具體為:
[0004] (1)石油開采輸配電設(shè)備經(jīng)常建設(shè)在環(huán)境惡劣的區(qū)域,特別是西北地區(qū)因風(fēng)沙 大、夏季冬季溫差大、個別地區(qū)存在大量的堿性微塵等因素,容易對箱式開關(guān)站散熱通風(fēng)系 統(tǒng)造成不利影響,散熱系統(tǒng)故障率較高維護頻繁;每年因通風(fēng)散熱系統(tǒng)失效造成配電設(shè)備 (如變頻器、接觸器、軟啟動器)燒毀的現(xiàn)象屢有發(fā)生,給油田生產(chǎn)帶來較大的間接損失;
[0005] (2)現(xiàn)有箱式開關(guān)站缺乏信息交互功能及輔助決策控制功能,同時設(shè)備運轉(zhuǎn)不正 常不能做到停機前預(yù)警,用戶只能根據(jù)觀察各柜體電氣儀表讀數(shù)判斷設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài),僅當(dāng) 設(shè)備發(fā)生故障停機后才做出響應(yīng)發(fā)出維護指令;
[0006] (3)現(xiàn)有箱式開關(guān)站仍然采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄信息,缺乏對信息的統(tǒng)一收集、分析 和管理,同時對設(shè)備內(nèi)各元器件的運轉(zhuǎn)時間、使用和更換周期沒有精細化管理;
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] (一)要解決的技術(shù)問題
[0008] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提高箱式開關(guān)站的散熱能力,實現(xiàn)對箱式開關(guān)站 的運轉(zhuǎn)信息的集中采集和管理,同時實現(xiàn)自動化的輔助決策控制功能。
[0009] (二)技術(shù)方案
[0010] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種箱式開關(guān)站,所述箱式開關(guān)站包括排 風(fēng)裝置和監(jiān)控裝置;
[0011] 所述排風(fēng)裝置包括排風(fēng)道、空調(diào)以及風(fēng)機;所述排風(fēng)道的進氣口設(shè)置于所述空調(diào) 的冷空氣出口,所述排風(fēng)通道的出氣口設(shè)置于所述箱式開關(guān)站內(nèi)各個配電柜的頂部,通過 所述空調(diào)產(chǎn)生的冷空氣將各個所述配電柜內(nèi)的熱空氣以正壓方式排出每一所述配電柜;所 述風(fēng)機的排風(fēng)扇設(shè)置于所述箱式開關(guān)站的頂部,用于將所述箱式開關(guān)站內(nèi)的熱空氣排出;
[0012] 所述監(jiān)控裝置包括本地控制模塊和監(jiān)測模塊;所述監(jiān)測模塊用于采集所述箱式開 關(guān)站內(nèi)各個所述配電柜內(nèi)的溫度信息、電壓信息、電流信息以及所述排風(fēng)裝置的工作狀態(tài) 信息,并傳遞給所述本地控制模塊;所述本地控制模塊根據(jù)接收的所述溫度信息和所述排 風(fēng)裝置的工作狀態(tài)信息控制所述空調(diào)的開啟、溫度和風(fēng)速,并控制所述風(fēng)機的開啟、溫度和 風(fēng)速,所述本地控制模塊接收并顯示所述電壓信息和電流信息。
[0013] 優(yōu)選地,所述箱式開關(guān)站還包括檢修操作通道,用于工作人員對所述箱式開關(guān)站 進行檢修和操作,并且所述檢修操作通道的出入口設(shè)置于所述箱式開關(guān)站的箱體的前面板 和后面板上。
[0014] 優(yōu)選地,所述箱式開關(guān)站還包括加熱裝置,其與所述本地控制模塊連接,用于接收 所述本地控制模塊的控制信號進行工作。
[0015] 優(yōu)選地,所述監(jiān)測模塊還用于采集各個所述配電柜的開關(guān)狀態(tài)、門開關(guān)狀態(tài)(斷 路器開關(guān)狀態(tài)和各柜門門開狀態(tài)),并通過所述本地控制模塊對各個所述配電柜的開關(guān)狀 態(tài)進行控制。
[0016] 優(yōu)選地,所述監(jiān)測模塊包括溫度監(jiān)測子模塊,其用于采集所述溫度信息;
[0017] 所述溫度監(jiān)測子模塊包括多個數(shù)據(jù)傳輸基站、多個無線溫度傳感器以及多個環(huán)境 溫度傳感器,所述無線溫度傳感器安裝于所述配電柜的測溫部位和變頻器的測溫部位,所 述環(huán)境溫度傳感器安裝于所述開關(guān)柜的箱體內(nèi);所述無線溫度傳感器以及環(huán)境溫度傳感器 將采集的上傳給對應(yīng)的所述數(shù)據(jù)傳輸基站,由所述數(shù)據(jù)傳輸基站進行保存并傳輸給所述本 地控制模塊。
[0018] 優(yōu)選地,所述監(jiān)測模塊還包括電壓監(jiān)測子模塊和電流監(jiān)測子模塊;所述電壓監(jiān)測 子模塊用于設(shè)置電壓預(yù)定值和監(jiān)測所述電壓信息,并在所述電壓信息超過所述電壓預(yù)定值 時進行報警,所述電壓信息為所述配電柜中低壓側(cè)的三相電壓信息;所述電流監(jiān)測子模塊 用于設(shè)置電流預(yù)定值和監(jiān)測所述電流信息,并在所述電流信息超過所述電流預(yù)定值時進行 報警,所述電流信息為所述配電柜中低壓側(cè)的三相電流信息;
[0019] 所述監(jiān)測模塊還包括水侵監(jiān)測子模塊,其用于通過在所述箱式開關(guān)站內(nèi)設(shè)置水侵 探測器監(jiān)測所述箱式開關(guān)站是否有水侵入,并將檢測的信息上傳給所述本地控制模塊,由 所述本地控制模塊發(fā)出預(yù)警信息,進行水侵預(yù)警;
[0020] 所述監(jiān)測模塊還包括視頻監(jiān)測子模塊,其用于通過在所述箱式開關(guān)站內(nèi)設(shè)置攝像 頭實現(xiàn)對視頻的采集和存儲,并上傳給所述本地控制模塊,由所述本地控制模塊進行分析、 回放及預(yù)警;
[0021] 所述監(jiān)測模塊還包括火災(zāi)監(jiān)測子模塊,其用于通過在所述箱式開關(guān)站內(nèi)設(shè)置煙感 探頭實現(xiàn)對火災(zāi)信息的檢測,并將檢測信息上傳給所述本地控制模塊,由所述本地控制模 塊進行分析判斷,發(fā)出預(yù)警信息,進行火災(zāi)預(yù)警。
[0022] 優(yōu)選地,所述箱式開關(guān)站還包括顯示報警儀,用于對所述溫度監(jiān)測子模塊監(jiān)測的 溫度信息進行顯示和報警,并可通過所述本地控制模塊的控制設(shè)置溫度預(yù)定值。
[0023] 優(yōu)選地,所述溫度監(jiān)測子模塊、電壓監(jiān)測子模塊、電流監(jiān)測子模塊、水侵監(jiān)測子模 塊、視頻監(jiān)測子模塊以及火災(zāi)監(jiān)測子模塊均包括語音報警單元,用于進行語音報警。
[0024] 優(yōu)選地,所述箱式開關(guān)站還包括遠程控制模塊,所述本地控制模塊將其采集的信 息通過無線或有線的通信的方式傳遞給所述遠程控制模塊,并接收所述遠程控制模塊的控 制信號,實現(xiàn)對所述排風(fēng)裝置以及每一所述配電柜內(nèi)各個開關(guān)的控制。
[0025] 優(yōu)選地,所述本地控制模塊和所述遠程控制模塊均設(shè)置數(shù)據(jù)存儲模塊,所述數(shù)據(jù) 存儲模塊存儲:
[0026] 所述箱式開關(guān)站的編號、投用日期、質(zhì)保到期日,用于對所述箱式開關(guān)站是否到達 使用期限進行標定;
[0027] 所述各個所述配電柜的編號、投用日期、質(zhì)保到期日,用于對各個所述配電柜是否 到達使用期限進行標定;
[0028] 所述風(fēng)機的使用壽命、保養(yǎng)期限以及更換期限;
[0029] 所述變頻器的使用壽命、保養(yǎng)期限以及更換期限;
[0030] 所述配電柜內(nèi)各個開關(guān)的壽命、保養(yǎng)期限以及更換期限;
[0031] 所述配電柜內(nèi)各個開關(guān)的分合次數(shù);
[0032] 所述風(fēng)機的轉(zhuǎn)速以及運轉(zhuǎn)時間;
[0033] 所述變頻器的額工作時間;
[0034] 所述箱式開關(guān)站的故障次數(shù)以及故障類型。
[0035] (三)有益效果
[0036] 本發(fā)明提供了一種箱式開關(guān)站,本發(fā)明結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),以傳感網(wǎng)測控平臺為基 礎(chǔ),形成了集監(jiān)視、控制、預(yù)警等多種功能于一體的智能化箱式開關(guān)站:
[0037] 構(gòu)建監(jiān)測模塊,對影響箱式開關(guān)站運行的因素實施全方位監(jiān)測,實現(xiàn)對箱式開關(guān) 站的運轉(zhuǎn)信息的集中采集和管理;
[0038] 設(shè)置遠程控制模塊,實現(xiàn)利用物聯(lián)網(wǎng)對站內(nèi)設(shè)備進行實現(xiàn)遠程信息的交互以及智 能監(jiān)控,從而實現(xiàn)各配電設(shè)備、用電設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)測和管理調(diào)度;
[0039] 在監(jiān)測模塊采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過本地控制模塊和遠程控制模塊建立智能監(jiān)測 與輔助決策控制功能模塊,實現(xiàn)對部分開關(guān)實現(xiàn)分合控制以及開關(guān)站內(nèi)設(shè)備的工作狀態(tài)的 控制,從而實現(xiàn)自動化的輔助決策控制;兩外附加圖像監(jiān)視、水侵報警的功能提高了開關(guān)站 的安全性能;
[0040] 通過在開關(guān)站的箱體內(nèi)設(shè)置排風(fēng)裝置,并通過正壓方式排風(fēng),大大提高了箱式開 關(guān)站的散熱能力;
[0041] 另外本發(fā)明還可實現(xiàn)對監(jiān)測模塊內(nèi)各個參數(shù)的遠程設(shè)定,使開關(guān)站能使用于不同 的環(huán)境。
【附圖說明】
[0042] 圖1是本發(fā)明的一種箱式開關(guān)站的監(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0043] 圖2是本發(fā)明的一種箱式開關(guān)站的溫度監(jiān)測子模塊;
[0044] 圖3是本發(fā)明的一種箱式開關(guān)站的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0045] 圖4是本發(fā)明的一種箱式開關(guān)站的排風(fēng)道的俯視圖;