[發明專利]風機箱式變壓器保護測控裝置

無效

• 申請號: 201110147427.0
• 申請日: 2011-06-02
• 公開（公告）號: CN102810843A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 張洪波;孟令虎;姚一波
• 申請（專利權）人: 北京納森新能源技術有限公司
• 主分類號: H02H7/04
• 分類號: H02H7/04;H02J13/00
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 江敏

技術領域

本發明涉及自動控制領域，具體涉及一種風機箱式變壓器保護測控裝置。

背景技術

隨著風電產業的快速發展，當前35kV箱式變壓器的非智能化成為了影響風電場自動化進程的最大阻礙，箱變內變壓器的各種信息無法實時上傳至中控室，使箱變成為了風電場的監控盲區，從而只能通過運行人員定期巡視，但其具有如下弊端：1、值班人員在現場巡視時，需要駕車或徒步在風場穿行、對箱變的帶電操作等會對人身造成巨大安全隱患。2、由于箱式變壓器運行時的各種信息如變壓器電流、電壓、油位、油溫等無法進行實時監控，當其有異常甚至發生故障時也不能及時報警或啟動保護，嚴重影響設備的安全運行。3、大多數的風電場定期都要進行箱變巡視，抄錄數據，查看隱患。需要常年累月為此投入人力物力。4、如果有一臺箱變因為有安全隱患而沒有提前預警或者保護而發生事故，將帶來箱變設備損壞的直接損失及維修期間發電量的間接損失。

當前，大多數風電場的先期建設規模都較小，隨著后期的逐步擴建，最遠端的風機距中控室的距離甚至達幾十公里，這樣運行人員的現場巡視難度就會越來越大，有的大型風場甚至幾天都無法完成一個巡視周期。尤其在地勢不平緩的山坡地區或遇上暴風雨雪的惡劣天氣，問題會顯得更加突出。隨著風電技術的發展，風電場對自動化程度要求的提高，對箱變的智能監控已成為趨勢。

現在很多風場運營商以及國內廠家還是用保護裝置進行監控，用普通的485或者CAN進行采集量的上送，因為現場的風機間距比較遠，所以在通信距離和通信速度方面是需要考慮的，但是普通的雙絞線通信是滿足不了這樣的要求；國外廠家很多采用的是手拉手光纖式通信，那樣的話只要其中任何一臺出現問題，則會造成風場癱瘓，所以要投入大量的人力和財力進行維護和檢查，即使這樣，也解決不了根本問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明的風機箱式變壓器保護測控裝置技術方案如下。

本發明風機箱式變壓器保護測控裝置，包括微處理器以及分別與所述微處理器連接的直流量輸入模塊、開關量輸出模塊、開關量輸入模塊以及電流電壓輸入模塊，所述電流電壓輸入模塊用于采集變壓器的三相電流、電壓值，并傳輸至微處理器，所述微處理器將上述值與存儲的保護定值進行比較，若符合保護動作條件，則微處理器產生告警信息或向開關量輸出模塊發跳閘信號；所述開關量輸入模塊用于監測變壓器的內部故障和箱變的各種開關狀態，并傳送相應的故障信息或開關變位信息給微處理器，所述微處理器接受到故障量的開入信號后，若符合保護動作條件，則微處理器產生告警信息或向開關量輸出模塊發跳閘信號；直流量輸入模塊用于測量環境溫度、變壓器繞組溫度、變壓器油溫，并傳輸至微處理器。

其中，所述開關量輸出模塊與斷路器、高壓負荷開關的控制回路相連接，所述開關量輸出模塊發送跳閘信號控制相應設備的分合狀態。

其中，所述開關量輸入模塊還用于采集變壓器的重瓦斯、超高溫等故障量的開關信號，并傳送相應信號給微處理器，所述微處理器接受到故障量的開入信號后，若符合保護動作條件，微處理器產生告警信息或向開關量輸出模塊發跳閘信號；所述開關量輸入模塊還用于檢測斷路器、高壓負荷開關的分合，并傳送相應信號給微處理器。

其中，還包括上位機、通訊接口模塊，所述通訊接口模塊與微處理器連接，所述通訊模塊用于與上位機通訊并將遙測、遙信、SOE數據傳送給上位機。

其中，所述通訊接口模塊包括雙RJ485總線接口、IEC60870-5-104以太網接口、自愈式光纖環網接口，上述接口均用于連接到上位機。

其中，還包括與微處理器連接的電源模塊，所述電源模塊用于將交流電或直接電轉換為微處理器所需要的電源形式。

其中，還包括與微處理器連接的時鐘模塊，所述時鐘模塊用于提供時間信息。

其中，還包括與微處理器連接的存儲器，所述存儲器用于存儲故障和保護控制記錄。

其中，所述電流電壓輸入模塊以及開關量輸出模塊與微處理器相連接，并使用光耦隔離。

其中，還包括與微處理器連接的顯示器模塊，所述顯示器模塊用于故障的顯示。

本發明的有益效果如下。

本發明提供了一種風機箱式變壓器的保護測控裝置，能及時收集變壓器的重要參數信息，并相應調整變壓器的工作狀態，同時還能起到遠程監控的作用。不僅能節約人力物力，而且能提高變壓器設備的安全性。

附圖說明

附圖1表示本發明連接原理框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的風機箱式變壓器保護測控裝置進行進一步說明。