[實用新型]一種基于關(guān)口表的變壓器實時數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220623980.7
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN202931036U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張仁民;梁可道;苑吉河;張曦;任海軍;石亞偉;邱小平
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市電力公司南岸供電局;國家電網(wǎng)公司;重慶小目科技有限責(zé)任公司;重慶勤智科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G08B21/00
• 代理公司: 重慶大學(xué)專利中心 50201
• 代理人: 胡正順

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)實時分析系統(tǒng)，具體是一種基于關(guān)口表的變壓器實時數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

背景技術(shù)

對于智能電網(wǎng)而言，更靈敏，更準確的前端環(huán)節(jié)是一切智能化的基礎(chǔ)。更多、更方便的前端采樣測量環(huán)節(jié)會大大提高智能電網(wǎng)的分析管理功能，讓更多的環(huán)節(jié)并入智能電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)體系中。基于此，目前大部分低壓變壓器已經(jīng)安裝有關(guān)口表，關(guān)口表符合國家電網(wǎng)標準，通訊協(xié)議采用DL/T645-2007或者DL/T645-1997標準協(xié)議。通過該協(xié)議關(guān)口表已經(jīng)采集并記錄變壓器的許多參數(shù)，其中一部分參數(shù)未能被實時地、有效地利用。目前電網(wǎng)中關(guān)口表主要用于集抄系統(tǒng)，用來采集電能參數(shù)，電網(wǎng)集抄系統(tǒng)主要采用電力線載波的方式采集電能參數(shù)，電力線載波的缺陷在于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和穩(wěn)定性較差，，且采集的數(shù)據(jù)類型有限。

目前，針對變壓器的日常運行采集數(shù)據(jù)以及故障信息，沒有合適的實時采集手段。多數(shù)是采集的過時數(shù)據(jù)，起不到實時監(jiān)控與預(yù)警的作用。通過分析關(guān)口表采集的變壓器參數(shù)可以對變壓器進行監(jiān)控和預(yù)警。就目前的情況而言，主要采用人工定時去檢查變壓器狀態(tài)，進而判斷變壓器是否存在故障。這樣會造成檢查成本高的問題，可能不同的變壓器的現(xiàn)場檢查周期不同，并且變壓器分布比較廣泛，有些重要的變壓器存在于比較偏遠的地區(qū)，交通不便，造成檢查過程中大量的人力和物力的消耗。同時采用這種檢查方式，不僅沒有充分利用關(guān)口表以及關(guān)口表中存儲的數(shù)據(jù)，并且不能對變壓器故障進行預(yù)警，和對變壓器的故障進行及時處理。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是實現(xiàn)對關(guān)口表中數(shù)據(jù)的實時采集與分析，并且可以對變壓器故障進行主動報警和預(yù)警。

為了實現(xiàn)上述目的本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種基于關(guān)口表的變壓器實時數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，包括若干變壓器、若干與變壓器連接的關(guān)口表、若干數(shù)據(jù)處理設(shè)備和服務(wù)器，其中，數(shù)據(jù)處理設(shè)備與關(guān)口表通過線纜連接并傳輸數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理設(shè)備和服務(wù)器之間通過無線通訊方式進行數(shù)據(jù)傳輸；其中，服務(wù)器定時發(fā)送查詢命令到數(shù)據(jù)處理設(shè)備，數(shù)據(jù)處理設(shè)備接收命令后，采集關(guān)口表中存儲的各項參數(shù)，數(shù)據(jù)處理設(shè)備獲取參數(shù)后發(fā)送到服務(wù)器，由服務(wù)器對該參數(shù)進行分析存儲；若數(shù)據(jù)處理設(shè)備遇到變壓器緊急故障數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理設(shè)備則主動采集關(guān)口表中存儲的各項參數(shù)，并判斷變壓器是否有故障，如果有則將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器，服務(wù)器對該狀態(tài)進行報警。

上述數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括CPU模塊以及分別與CPU模塊連接的GPRS模塊、看門狗模塊、存儲模塊和485模塊。485模塊與關(guān)口表連接采用485通訊方式傳輸數(shù)據(jù)。通過GPRS模塊與服務(wù)器通訊，采用的無線通訊方式為GPRS通訊方式。

本實用新型的優(yōu)點是利用本系統(tǒng)可以實時采集關(guān)口表中的數(shù)據(jù)；可采集關(guān)口表中所有符合DL/T645-2007和DL/T645-19977協(xié)議的數(shù)據(jù)，使關(guān)口表中的數(shù)據(jù)得到充分利用；可實現(xiàn)變壓器故障的主動報警和預(yù)警功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統(tǒng)原理框圖；

圖2為本實用新型數(shù)據(jù)處理設(shè)備的原理框圖；

圖中：11-變壓器Ⅰ；12-變壓器Ⅱ；1n-變壓器n；21-關(guān)口表Ⅰ；22-關(guān)口表Ⅱ；2n-關(guān)口表n；31-數(shù)據(jù)處理設(shè)備Ⅰ；32-數(shù)據(jù)處理設(shè)備Ⅱ；3n-數(shù)據(jù)處理設(shè)備n；4-服務(wù)器；5-GPRS模塊；6-看門狗模塊；7-CPU模塊；8-存儲模塊；9-485模塊。

具體實施方式

參見圖1和圖2，一種基于關(guān)口表的變壓器實時數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，包括變壓器Ⅰ11、變壓器Ⅱ12、變壓器n?1n、關(guān)口表Ⅰ21、關(guān)口表Ⅱ22、關(guān)口表n?2n、數(shù)據(jù)處理設(shè)備Ⅰ31、數(shù)據(jù)處理設(shè)備Ⅱ32、數(shù)據(jù)處理設(shè)備n?3n和服務(wù)器4，其中，數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括CPU模塊7以及分別與CPU模塊7連接的GPRS模塊5、看門狗模塊6、存儲模塊8和485模塊9。各個關(guān)口表分別與各個變壓器連接，采用DL/T645-2007或DL/T645-19977協(xié)議標準協(xié)議，采集變壓器中的各種參數(shù)；各數(shù)據(jù)處理設(shè)備的485模塊9與關(guān)口表通過線纜連接，采用485通訊方式傳輸數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理設(shè)備的GPRS模塊5和服務(wù)器4之間通過利用GPRS無線通訊方式進行數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)處理設(shè)備通過485采集關(guān)口表中存儲的各種參數(shù)，然后通過GPRS實時傳輸給服務(wù)器4，服務(wù)器4對數(shù)據(jù)進行分析并將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫。一臺服務(wù)器可以同時連接數(shù)百個數(shù)據(jù)處理設(shè)備，同時監(jiān)控數(shù)百個變壓器的實時狀態(tài)。CPU模塊可選用市售的單片機完成數(shù)據(jù)處理等功能。

服務(wù)器4定時發(fā)送查詢命令到數(shù)據(jù)處理設(shè)備，數(shù)據(jù)處理設(shè)備接收命令后，采集關(guān)口表中存儲的變壓器的各項參數(shù)（如三相電流、電壓、功率因數(shù)、相角、電網(wǎng)頻率等），數(shù)據(jù)處理設(shè)備獲取變壓器參數(shù)后發(fā)送到服務(wù)器，由服務(wù)器對該變壓器參數(shù)進行分析，并存儲到數(shù)據(jù)庫中；若數(shù)據(jù)處理設(shè)備遇到變壓器緊急故障數(shù)據(jù)（如失壓、斷流、超限等故障信息），數(shù)據(jù)處理設(shè)備則每隔幾秒主動采集一次關(guān)口表中存儲的變壓器參數(shù)，并判斷變壓器是否有故障，如果有則將數(shù)據(jù)實時發(fā)送到服務(wù)器4并存儲在存儲模塊8中，服務(wù)器4收到數(shù)據(jù)后對該狀況進行報警。