一种基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器

技术领域

本发明涉及配电系统技术领域，具体为一种基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器。

背景技术

市场上部分高压开关柜散热风机的控制装置，属于老旧机械式装置，只能进行简单的机械阀值控制风扇开关。有部分采用电控模式，但智能简单设置阀值，散热风机的启动模式比较单一,不论是过流继电器的电流控制启停，还是温度控制器的温度控制启停，目前大部分都是同时启动所有灌流风机和轴流风机，并未实现电流与温度进行逻辑交叉判断并分组启动散热风机功能。散热风机的启动模式比较单一,不论是过流继电器的电流控制启停，还是温度控制器的温度控制启停，目前大部分都是同时启动所有灌流风机和轴流风机，并未实现电流与温度进行逻辑交叉判断并分组启动散热风机功能，散热风机运行状态缺乏手段监控,运行环境均处于封闭状态，无法通过肉眼判断，则只能通过听觉来判断，很难准确判断，也无法定位是哪个风机故障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器，包括高压开关柜和控制器，所述高压开关柜内安装有风机、除湿器、电流传感器、温度传感器、湿度传感器，所述控制器的控制系统包括用于控制风机的风机配置模块、用于控制除湿器的除湿器配置模块、用于控制电流传感器的电流传感器配置模块、用于控制温度传感器的温度传感器配置模块以及用于控制湿度传感器的湿度传感器配置模块，所述控制器的控制系统还包括用于策略设定模块和人机交互界面。

作为优选，所述风机包括轴流风机、灌流风机。

作为优选，所述控制器的输入电源为+12VDC，所述控制器的电源输入端还连接有电能计量电路。

作为优选，所述电能计量电路用于实施监控高压开关柜内温度、湿度、二次负荷电流、散热、除湿配置模块运行电流数据，所述电能计量电路采用卡尔曼数据滤波算法。

作为优选，所述控制器的控制系统与高压开关柜内风机、除湿器之间通过4G、5G或Wifi联网方式进行数据传输和控制。

作为优选，所述策略设定模块包括常规策略、冬季策略和夏季策略模块。

作为优选，所述人机交互界面用于查看风机、除湿器的实时运行电流、运行状态信息，并用于查看二次负荷电流、温湿度实时信息，还用于查看历史数据信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器，通过控制器的数据采集端对高压开关柜的二次负荷电流、轴流风机、灌流风机和除湿器的实时工作电流、实时输入电压、柜内实时温湿度等指标参数集中采集后，由装置所带的智能控制终端运用大数据分析技术、智能控制算法以及内置的机器学习程序对散热和除湿装置进行自动控制，控制高压开关柜的柜内温升，确保变电设备安全稳定运行。

2、本发明的基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器，通过物联网技术实现对散热(除湿)装置性能指标的在线监测，智能感知散热(除湿)装置的性能，并推送设备预警或故障信息给本地展示单元和运检人员移动终端，随时随地跟踪散热(除湿)装置的运行状态，减少运检人员工作量，最大程度地提升变电运检工作效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起做进一步的详细解释，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明的模块组成示意图；

图2为本发明控制系统的功能模块图；

图3为本发明电能计量的电路设计图；

图4为本发明控制器采集端的功能框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例和说明书附图，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。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。

一种基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器，如图1和图2所示，包括高压开关柜和控制器，高压开关柜内安装有风机、除湿器、电流传感器、温度传感器、湿度传感器，控制器的控制系统包括用于控制风机的风机配置模块、用于控制除湿器的除湿器配置模块、用于控制电流传感器的电流传感器配置模块、用于控制温度传感器的温度传感器配置模块以及用于控制湿度传感器的湿度传感器配置模块，控制器的控制系统还包括用于策略设定模块和人机交互界面，通过高精度电能计量电路，实时监控高压开关柜的柜内温度、湿度、负荷电流(二次)、散热(除湿)装置运行电流等数据，数据时延小；针对高压开关柜内干扰大的特点，采用卡尔曼数据滤波算法，消除外部干扰，可靠稳定的获得采集数据，支持多维交叉的策略配置，灵活控制散热(除湿)装置的智能启停，可灵活配置散热(除湿)装置的启动和停止策略，根据电流、电压、温湿度等参数，通过智能算法，计算最佳的控制方案；另外用户可根据现场实际情况设置迎峰度夏、迎峰度冬和平时段的时间，装置可自动切换时间段，自动完成散热(除湿)装置的启停策略配置，保障高压开关柜柜内温升在可控范围内。

本基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器可采用支持多地址的Modbus RTU协议，可灵活配置单个、多个散热(除湿)装置的启动和停止，单机最多支持7路散热装置和2路除湿装置控制，并且数据采集器支持多级级联，可根据现场实际情况控制N*7路散热装置和M*2路除湿装置。

值得说明的是，风机包括轴流风机、灌流风机，控制器的输入电源为+12VDC，控制器的电源输入端还连接有电能计量电路。

进一步的，电能计量电路用于实施监控高压开关柜内温度、湿度、二次负荷电流、散热、除湿配置模块运行电流数据，电能计量电路采用卡尔曼数据滤波算法。

具体的，控制器的控制系统与高压开关柜内风机、除湿器之间通过4G、5G或Wifi联网方式进行数据传输和控制。

此外，策略设定模块包括常规策略、冬季策略和夏季策略模块，人机交互界面用于查看风机、除湿器的实时运行电流、运行状态信息，并用于查看二次负荷电流、温湿度实时信息，还用于查看历史数据信息。

本基于多维交叉策略配置的智能开关柜温湿度控制器的工作原理如下：

利用物联网技术和大数据分析技术，通过控制器的数据采集端对高压开关柜的负荷电流(二次)、轴流风机、灌流风机和除湿器的实时工作电流、实时输入电压、柜内实时温湿度等指标参数集中采集后，由装置所带的智能控制终端运用大数据分析技术、智能控制算法以及内置的机器学习程序对散热和除湿装置进行自动控制，控制高压开关柜的柜内温升，确保变电设备安全稳定运行。

通过物联网技术实现对散热(除湿)装置性能指标的在线监测，智能感知散热(除湿)装置的性能，并推送设备预警或故障信息给本地展示单元和运检人员移动终端，随时随地跟踪散热(除湿)装置的运行状态，减少运检人员工作量，最大程度地提升变电运检工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。