基于智能检测平台的配网中低压开关检测技术

格力电器（合肥）有限公司 董 杰

1 引言

随着物联网、云计算、大数据等新技术的发展，基于智能检测平台的低压开关检测技术逐渐成为了研究的热点。该技术通过传感器实时采集低压开关设备的运行状态数据，通过数据处理和分析，实现低压开关的实时监测、故障诊断和预测，为配电网中低压开关的安全稳定运行提供可靠的技术支持。

2 目前配网中低压开关故障检测存在的问题

低压开关作为电力系统的重要组成部分，其状态的准确监测和及时维护对于电网的稳定运行至关重要[1]。然而由于历史原因和技术的滞后，低压开关的检测技术和设备更新周期长、速度慢，不仅限制了低压开关的安全运行，也制约了电力系统的发展和升级。

2.1 传统的低压开关故障检测方法存在不足

传统的低压开关故障检测主要依赖于人工巡检，这种方法存在着效率低、精度不高、成本高等问题[2]。人工巡检需要大量的人力和物力资源，工作量大，周期长，受环境和天气等因素的影响局限性大。由于人为因素和主观判断，很容易出现误判和漏测的情况，无法保证低压开关的安全运行。

2.2 低压开关检测技术和设备相对滞后

低压开关的检测技术落后，存在着效率低下、精度不高以及成本高等问题，无法满足现代电力系统对于低压开关智能化、自动化检测的需求。传统的低压开关检测设备主要包括万用表、电流表以及电压表等，这些设备操作复杂，需要专业技术人员进行维护和管理，无法实现实时监测和快速故障诊断，对于电力系统的管理和维护带来了较大的困难。

2.3 故障诊断和预测能力不强

传统的故障诊断无法满足电力系统对于低压开关故障快速诊断的需求。传统的预测方法主要采用经验法，通过经验和规律预测低压开关的故障情况，一般需要大量的历史数据和经验积累，预测准确率也相对较低，难以满足电力系统对于低压开关故障提前预警的需求。

3 配网中低压开关智能化检测平台建设

为了解决传统低压开关故障检测方法所存在的问题，智能化检测平台应运而生。传统的低压开关故障检测方法存在不足，难以满足现代电力系统的需求。而智能化检测平台则能够解决这些问题，提高低压开关的运行效率和安全性，优化电力系统的运行和管理[3]。该平台采用高精度的传感器和数据处理技术，可以实现低压开关的实时监测和状态诊断。

3.1 自动化监测和诊断

与传统的人工巡检方法相比，智能化检测平台具有高效、精准、成本低等优势。平台可以实现低压开关的自动化监测和诊断，无须人工巡检，提高了工作效率和精度。平台采用了先进的数据处理算法和模型，可以对采集到的数据进行清洗、转换、分析和预测等处理，实现对低压开关状态的准确诊断和预测潜在故障。平台的成本相对较低，只需要进行一次性的设备投入和维护费用，就可以实现长期的智能化监测和管理。

3.2 实时监测和状态诊断

智能化的低压开关检测平台可以采用高精度的传感器和数据处理技术，实现低压开关的实时监测和状态诊断[4]。自动化的低压开关检测设备可以通过无线通信、云计算等技术实现自动采集、传输、处理和分析数据，实现对低压开关状态的准确诊断和预测潜在故障。这些智能化、自动化的检测手段不仅提高了低压开关的运行效率和安全性，也优化了电力系统的运行和管理，具有很高的应用价值和发展前景。

3.3 故障诊断和预测技术

为了解决低压开关故障诊断和预测能力不足的问题，现代电力系统采用了先进的故障诊断和预测技术。基于物联网、云计算、大数据等技术的低压开关故障诊断平台可以实现低压开关的实时监测、数据采集和状态分析，通过机器学习、人工智能等算法，快速准确地诊断低压开关的故障情况，提供及时有效的维护建议。基于数据挖掘、机器学习等技术的低压开关预测模型可以通过大量历史数据和实时监测数据，预测低压开关可能出现的故障情况和故障发生的时间，实现故障的提前预警和及时处理，提高电力系统的稳定性和可靠性。

3.4 智能检测平台的应用前景分析

智能检测平台可以采用先进的传感器、通信、计算和分析技术，实现对低压开关的智能化监测和诊断，提高低压开关的运行效率和安全性。智能检测平台的应用前景广阔，可以在电力系统、工业控制、智能家居等领域得到广泛应用，为现代社会的发展提供强有力的支持和保障。

4 配网中低压开关智能化检测平台结构

配网中低压开关智能化检测平台结构的设计需要根据实际需求和应用场景来定制，同时需要考虑系统的可靠性、可扩展性和安全性等方面因素，以实现对低压开关设备的实时监测和智能预测，提高电力系统的运行效率和安全性。配网中低压开关智能化检测平台是一种基于物联网、云计算、大数据等先进技术的智能化检测系统，用于低压开关的状态监测、数据采集、故障诊断和预测。配网中低压开关智能检测平台结构如图1所示。

图1 配网中低压开关智能检测平台结构

4.1 硬件设备

配网中低压开关智能化检测平台的硬件设备包括传感器模块、通信模块和控制模块。通过这些硬件设备，系统可以实现低压开关的实时监测、数据采集、故障诊断和预测，为电力系统的安全稳定运行提供更加可靠和高效的技术支持。

4.1.1 传感器模块

传感器模块是检测系统的核心组成部分，用于实时监测低压开关的运行状态、电流、电压、温度等参数。传感器模块一般包括电流传感器、电压传感器以及温度传感器等。这些传感器可以将低压开关的运行状态实时转换成电信号，通过模拟转数器或模数转换器转换成数字信号，最终送入通信模块进行传输。

4.1.2 通信模块

通信模块是传感器模块和控制模块之间的数据传输媒介。通信模块可以通过有线或无线方式实现数据传输。有线方式一般采用RS-485或RS-232通信协议，无线方式一般采用GPRS、3G、4G 或NB-IoT 等无线通信协议。通过通信模块，低压开关传感器采集的数据可以实时传输到控制模块。

4.1.3 控制模块

控制模块是整个系统的核心部分，主要用于接收、存储和处理低压开关传感器采集的数据。控制模块一般包括主控芯片、存储器、显示屏、网络接口等。主控芯片可以对传感器采集的数据进行处理和分析，并将处理后的数据存储到存储器中。显示屏可以显示低压开关的运行状态和故障诊断和预测报告等信息。网络接口可以实现控制模块与云端服务器之间的数据传输和交互。

4.2 软件系统

配网中低压开关智能化检测平台的软件设备包括数据处理模块、云端平台模块和用户界面模块。通过这些软件模块的配合，系统可以实现低压开关的实时监测、数据采集、故障诊断和预测，为电力系统的安全稳定运行提供更加可靠和高效的技术支持。

4.2.1 数据处理模块

数据处理模块是整个系统的核心部分，主要用于对低压开关传感器采集的数据进行处理和分析。该模块可以对数据进行压缩、去噪、滤波等处理，以提高数据的准确性和可靠性。该模块还可以对数据进行分析和挖掘，以发现低压开关的运行状态、故障信息等关键信息，为后续的预测和诊断提供支持。

4.2.2 云端平台模块

云端平台模块是配网中低压开关智能化检测平台的重要组成部分，主要用于实现数据存储、计算和管理。该模块可以将低压开关传感器采集的数据上传到云端服务器，以实现数据的存储和备份。该模块还可以利用云计算和大数据技术对数据进行处理和分析，以实现低压开关的预测和诊断。

4.2.3 用户界面模块

用户界面模块是配网中低压开关智能化检测平台的展示部分，主要用于向用户展示低压开关的运行状态和故障信息。该模块一般包括多个子模块，如实时监控模块、历史数据查询模块、故障诊断模块等。通过用户界面模块，用户可以实时了解低压开关的运行状态和故障信息，以便及时采取措施。

4.3 平台流程

平台流程包括样品待检区、数据处理、云端平台和用户界面4个主要步骤，通过这些步骤的配合，系统可以实现低压开关的实时监测、数据采集、故障诊断和预测，为电力系统的安全稳定运行提供更加可靠和高效的技术支持。AGV 智能运输机器人闭环运输路径如图2所示。

图2 AGV 智能运输机器人闭环运输路径

4.3.1 品待检区

低压开关传感器通过安装在低压开关设备上，实时采集低压开关运行状态的数据。这些数据包括电流、电压、温度以及湿度等多种参数，可以反映低压开关设备的运行状况。

4.3.2 数据处理

采集到的低压开关传感器数据将被传输到配网中低压开关智能化检测平台的数据处理模块进行处理。数据处理模块可以对低压开关传感器采集的数据进行压缩、去噪以及滤波等处理，以提高数据的准确性和可靠性。该模块还可以对数据进行分析和挖掘，以识别低压开关的运行状态、故障信息等关键信息。

4.3.3 云端平台

数据处理模块将处理后的数据上传到云端平台，以实现数据的存储和备份。同时，云端平台还可以利用云计算和大数据技术对数据进行处理和分析，以实现低压开关的预测和诊断。云端平台还提供数据管理和安全保障等功能，以保障系统的稳定运行。

4.3.4 用户界面

用户界面模块是配网中低压开关智能化检测平台的展示部分，主要用于向用户展示低压开关的运行状态和故障信息。该模块主要由App、网页等组成，包括远程操作、数据查询以及报警通知等功能。

5 结语

基于智能检测平台的配网中低压开关检测技术采用传感器实时采集低压开关设备的运行状态数据，通过数据处理和分析，实现低压开关的实时监测、故障诊断和预测。该技术还结合了云计算和大数据技术，实现了数据的存储、备份和分析，提高了配网中低压开关检测的准确性和可靠性。实际应用表明，该技术能够有效地提高配网中低压开关的安全性和稳定性，为电力系统的安全运行提供了有力的技术支持。