【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力环网柜防凝露，具体地涉及一种防凝露环网柜及防凝露环网柜的环境监测系统。
技术介绍
1、环网柜是一组输配电气设备装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。
2、由于环网柜安装于室外裸露环境，其安全可靠性极易受到自然环境的影响，尤其是受空气中湿度的影响最大。由于环网柜内温度较低，当空气中的水蒸气遇到温度较低的环网柜金属表面后，会在表面上凝结形成凝露，凝露会加快开关的锈蚀速度、降低设备绝缘性能、引起开关跳闸、造成设备短路甚至爆炸，严重威胁人员和设备安全。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种防凝露环网柜及防凝露环网柜的环境监测系统，用于防止环网柜在运行过程中产生凝露，以保护环网柜中设备的安全运行进一步避免出现人员安全问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种防凝露环网柜，包括壳体，壳体底部设置有底座，底座埋设在地面表层，壳体的内部设置有带叶片的空气收集装置；壳体内配合叶片设置有u字型循环管路，循环管路两端均设置在壳体内，且在空气收集装置一侧管路设有加热装置，循环管路中部设置在底座下方的地面内，且循环管路中部设置有冷却装置。
3、可选的，在加热装置下方靠近壳体底部位置设置高分子单向透水膜，且所
4、可选的，在所述高分子单向透水膜上预留电缆孔，其缝隙采用防火胶泥密封。
5、另一方面，本专利技术提供一种防凝露环网柜的环境监测系统，包括：
6、监控模块，用于监控防凝露环网柜的环境状况；
7、控制中心，与所述监控模块连接，用于根据所述环境状况控制防凝露环网柜内空气收集装置、加热装置以及冷却装置的启停，避免防凝露环网柜内产生凝露，其中，
8、所述环境监测系统与空气收集装置、加热装置以及冷却装置通过网络连接。
9、可选的，所述环境监测系统还包括模型构建模块，用于针对防凝露环网柜构建3d模型，以使所述监控模块准确监测防凝露环网柜内的物理环境。
10、可选的，所述模型构建模块针对防凝露环网柜构建3d模型的过程包括：
11、将历史防凝露环网柜数据信号和目标防凝露环网柜数据信号输入至深度可分离卷积神经网络中的特征提取层，获得特征信号；
12、将特征信号输入至深度可分离卷积神经网络的域适配层，输出历史防凝露环网柜数据信号与目标防凝露环网柜数据信号的域适配损失；
13、将域适配层输出的特征信号输入至深度可分离卷积神经网络的回归器，获得历史防凝露环网柜数据信号的回归损失；
14、结合域适配损失和回归损失，获得深度可分离卷积神经网络总损失；
15、若深度可分离卷积神经网络总损失符合预设收敛值，则获得初始数字孪生模型；
16、基于目标防凝露环网柜数据信号对初始孪生数据模型进行修正，获得数字孪生模型，并采用所述数字孪生模型构建3d模型。
17、可选的，防凝露环网柜3d模型的热湿传递过程遵循流体力学中的能量守恒、质量守恒、动量守恒以及组分守恒定律，其中，
18、能量方程如下：
19、
20、式中，t为时间，ρ为湿空气的密度，t为热力学温度，k为导热系数，u为速度矢量，se为能量源项，se＝γsm，p为流体微元体上的压力，表示微分算符。
21、连续性方程如下：
22、
23、式中，x，y，z表示空间直角坐标，u、v、w作为质点的速度u的分量，ρ为湿空气的密度，u为速度矢量，sm为质量源项。
24、动量方程如下：
25、
26、式中，t为时间，ρ为湿空气的密度，u为速度矢量，p为流体微元体上的压力，μ为动力粘度，f为体积力，表示微分算符。
27、组分守恒方程如下：
28、
29、式中，t为时间，ρ为湿空气的密度，sm为质量源项，yi为组分i的质量分数，d为水蒸气的扩散系数，表示微分算符。
30、可选的，所述环境监测系统还包括：
31、预警模块，用于当所述监控模块监测到防凝露环网柜因凝露发生故障时，进行预警。
32、可选的，所述环境监测系统还包括：
33、可视化界面，用于响应于用户的操作指令，并向用户显示防凝露环网柜内的物理环境状况、空气收集装置、加热装置以及冷却装置的运行状态以及预警信息。
34、通过上述技术方案，通过所述空气收集装置与加热装置或冷却装置的协同作用，在原来仅有带叶片的空气收集装置基础上，进一步提高冷凝效率，避免环网柜内产生凝露，进而保证环网柜中设备的安全运行和避免出现人员安全问题。
35、本专利技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种防凝露环网柜，其特征在于，包括壳体，壳体底部设置有底座，底座埋设在地面表层，壳体的内部设置有带叶片的空气收集装置；壳体内配合叶片设置有U字型循环管路，循环管路两端均设置在壳体内，且在空气收集装置一侧管路设有加热装置，循环管路中部设置在底座下方的地面内，且循环管路中部设置有冷却装置，通过所述空气收集装置与加热装置或冷却装置的协同作用，避免防凝露环网柜内产生凝露。
2.根据权利要求1所述的防凝露环网柜，其特征在于，在加热装置下方靠近壳体底部位置设置高分子单向透水膜，且所述高分子单向透水膜横穿循环管路两端，防止壳体底部水蒸气进入。
3.根据权利要求2所述的防凝露环网柜，其特征在于，在所述高分子单向透水膜上预留电缆孔，其缝隙采用防火胶泥密封。
4.一种防凝露环网柜的环境监测系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的环境监测系统，其特征在于，所述环境监测系统还包括模型构建模块，用于针对防凝露环网柜构建3D模型，以使所述监控模块准确监测防凝露环网柜内的物理环境。
6.根据权利要求5所述的环境监测系统，其特征在于，所述
7.根据权利要求5所述的环境监测系统，其特征在于，防凝露环网柜3D模型的热湿传递过程遵循流体力学中的能量守恒、质量守恒、动量守恒以及组分守恒定律，其中，
8.根据权利要求4所述的环境监测系统，其特征在于，所述环境监测系统还包括：
9.根据权利要求6所述的环境监测系统，其特征在于，所述环境监测系统还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种防凝露环网柜，其特征在于，包括壳体，壳体底部设置有底座，底座埋设在地面表层，壳体的内部设置有带叶片的空气收集装置；壳体内配合叶片设置有u字型循环管路，循环管路两端均设置在壳体内，且在空气收集装置一侧管路设有加热装置，循环管路中部设置在底座下方的地面内，且循环管路中部设置有冷却装置，通过所述空气收集装置与加热装置或冷却装置的协同作用，避免防凝露环网柜内产生凝露。
2.根据权利要求1所述的防凝露环网柜，其特征在于，在加热装置下方靠近壳体底部位置设置高分子单向透水膜，且所述高分子单向透水膜横穿循环管路两端，防止壳体底部水蒸气进入。
3.根据权利要求2所述的防凝露环网柜，其特征在于，在所述高分子单向透水膜上预留电缆孔，其缝隙采用防火胶泥密封。
4.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：伏圣群，纪艳菊，刘伟曜，侯彬，游菲，郭凯，王明，贾文武，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司泰安供电公司，
类型：发明
国别省市：
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