(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210671174.5 (22)申请日 2022.06.15 (71)申请人 广东信科机电工程有限公司 地址 516000 广东省惠州市惠城区三栋镇 三栋路168号厂房 (72)发明人 陈克垂　 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种节能开关柜的数据分析系统 (57)摘要 本发明公开了一种节能开关柜的数据分析 系统， 属于开关柜数据分析技术领域， 包括数据 采集模块、 数据处理模块、 预警模块、 中心显示模 块， 数据采集模块包括传感器组件、 数据传输子 模块， 传感器组件用于监测节能开关柜运行时内 部温度、 内壁凝露、 节能开关柜外壳体的对地电 压、 动触头 行程和速度检测、 合闸弹簧状态检测、 断路器操作记录检测， 预警模块包括报警器， 报 警器设置的数量与传感器组件内部的传感器类 型数量一一对应， 在故障产生时则对应的报警器 进行报警； 本发 明在不影 响开关柜正常运行状态 下可对节能开关柜内部环境及开关柜内部运行 操作机构进行系统的同步监测， 便于后续检修精 确定位， 同时实时监测， 在开关柜发生故障时， 快 速做出反应 。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114993382 A 2022.09.02 CN 114993382 A 1.一种节能开关柜的数据分析系统， 包括数据采集模块、 数据处理模块、 预警模块、 中 心显示模块， 所述数据采集模块包括传感器组件、 数据传输子模块， 所述传感器组件用于监 测节能开关柜运行时内部温度、 内壁凝露、 节能开关柜外壳体的对地电压、 动触头行程和速 度检测、 合闸弹簧状态检测、 断路器操作 记录检测， 所述数据传输子模块将所述传感器组件 内部各传感器的监测数据接 收， 并通过数据传输子模块的发送端至所述数据 处理模块， 所 述数据处理模块用于接 收数据采集模块发送的各传感器数据， 并对该数据进行比对， 所述 数据处理模块与所述预警模块电信号连接， 预警模块包括报警器， 报警器设置的数量与所 述传感器组件内部的传感器类型数量一一对应， 在比对数据后， 超过传感器数据预设值时， 则对应的报警器进行报警， 所述预警模块与所述中心显示模块电信号连接 。 2.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括温度传感器， 温度传感器螺丝固定在节 能开关柜顶部， 温度传感器的探针伸入柜体 内部。 3.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括电阻式传感件， 电阻式传感件由阴极金属板与阳极金属板组成， 阴极金属板与阳极 金属板分别固定在节能开关柜内壁的两端， 阴极金属板与阳极金属板均通电。 4.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括电容耦合探测器， 电容耦合探测器螺 丝安装在节能开关柜 柜体顶部 。 5.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括位移传感器， 位移传感器安装在节能开关柜的断路器的主轴上。 6.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括压力传感器， 压力传感器安装在节 能开关柜 内部断路器的操作机构上， 具体的断路 器操作机构包括合闸、 分闸、 触头闭合时的动触头运动， 在每个结构处均设有弹簧， 压力传 感器安装在弹簧底部 。 7.根据权利要求6所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述传感器组 件包括键盘记录器， 在节能开关柜内部的断路器开断时进行记录， 在断路器开断时， 工作人 员通过键盘记录器输入断路信息， 可统计在每年中节能开关柜内部的断路器的开断次数。 8.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述报警器为 声光报警器， 声光报警器与所述传感器组件之间设有电流监测仪， 电流监测仪与所述中心 显示模块， 在 声光报警器发出警报时， 则可在中心显示模块显示此时报警器的电流信息， 可 具体得到对应 检测位置的相关数据。 9.根据权利要求1所述的一种节能开关柜的数据分析系统， 其特征在于， 所述中心显示 模块包括显示屏， 显示屏分 设有若干的分屏， 每 个分屏对应一个所述报警器。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114993382 A 2一种节能开关柜的数据分析系统 [0001] 技术领域 [0002]本发明属于开关柜数据分析技术领域， 尤其涉及一种节能开关柜的数据分析系 统。 背景技术 [0003]随着国民经济和社会的不断发展， 各行各业对电力需求量越来越大，  我国 电力 行业得到了快速发展今天，  电力系统已经进入大电网、 大电厂、 大机组、 远距离输电、 超特 髙电压、 交直流输电、 高度自动控制和市场化 运营的新时代。 [0004]随着电压等级的不断提高与装机容量的不断増大， 以及用户对供电质量和  供电 可靠性的要求越来越高， 电力系统对电力 设备的运行可靠性的要求也越来越高， 这对电力 设备的运行监控与诊断提出了更高的需求。 电力公司对电气设备进行较高的管理方案， 合 理的使用现有设备， 选择先进的维修措施， 可为电力公司节省大量的资金， 为建立资源节约 型和环境友好型 的社会做出贡献。 并且能从分利用现有设备，  提升设备的可靠性， 延长设 备寿命， 为用户提供 更可靠的电能质量。 [0005]进入20 世纪80年代后， 随着计算机技 术的普及， 为了弥补定期维修具有 的资源浪费和事故风险的不足， 电力行业学者提出了状态维修模式。 通过电力  工 作人员的巡视、 在线监测等手段获得电力设备的运行状态， 根据检测数据对  电力设备进 行 状态评估， 依据评估结果的严重与否有计划的实施维修安排。 状态维修做到了按需维修，   充分的利用了电力 设备的设计潜能， 并且降低了电力  设备性能下降过快未得到及时维修 而造成电力事故的风险。 由于状态维修必须依靠设备 的运行巧态数据为基础， 早期的数据 获得必须依靠人工巡视来获得， 并且由于早期检测设备的性能限值获得的数据精准度不 高， 影响了评估 结果的 准确性， 从而限制了状态检修的发展。 但是随着科技的发展， 先进的 传感器的生产巧信息技术的发展， 以及在线监测和故障诊断技术的不断提商， 使得状态  检 修有了巨大的发展空间， 达 到了广泛应用阶段。 [0006]髙压开关柜是电力网络的主要设备之一， 在电力系统中对线路起着控制保护的重 要作用。 特别是配电网中大量应用的离 压开关柜， 作为 面向用户的一组 重要的配电设备， 对电力系统提供可靠安全的电能质量起着重要作用。 开关柜的 运行状态关整个电力系统的安全性， 对开关柜进行维修是确保其安全可靠运行的必要手 段。 然而在现实情况中由于开关柜应用广泛， 检修任务繁重。 在不知道其运行状态 时， 进行 盲目的检修， 经常造成不必要的检修资源浪费， 早期  的定期维修方式己经不能满足要求。 综上所述， 采用状态检修的方式， 不仅能提高开关柜的运行可靠性， 而且也能产生较大的经 济效益。 在不影响开关柜正常运行的情况下， 获取开关柜的运行状态数据， 利用这些监测数 据对开关柜的运行状态进行评估， 是对开关柜进行状态检修的基础， 也是当前电力公司当 前所关心的技 术问题。说　明　书 1/4 页 3 CN 114993382 A 3