[發(fā)明專利]一種配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410692092.4
• 申請(qǐng)日: 2014-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105699796A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓利鵬;于鑫;汪健;劉呈昌;鄧小琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司丹東供電公司;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 沈陽(yáng)圣群專利事務(wù)所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于輸配電監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)

配電變壓器高壓側(cè)一般采用跌落式熔斷器作為控制和保護(hù)設(shè)備，在配變內(nèi)部或高、低壓出線套管發(fā)生短路時(shí)迅速熔斷，防止配電變壓器損傷和事故擴(kuò)大影響配電網(wǎng)安全運(yùn)行。但配電變壓器熔斷器在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中經(jīng)常要承受各種各樣的負(fù)載變化和環(huán)境條件影響，每一個(gè)熔斷器的使用壽命會(huì)因運(yùn)行條件的不同而不同，如果在更換周期未到是發(fā)生熔斷器故障，在變壓器未發(fā)生故障時(shí)熔斷或損壞，造成大面積停電事故，嚴(yán)重影響配網(wǎng)供電可靠性和電網(wǎng)安全運(yùn)行。因此，準(zhǔn)確掌握配電變壓器熔斷器剩余壽命，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行管理部門至關(guān)重要。目前傳統(tǒng)方法主要是采用傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算或定期檢查、更換等方法，存在的主要問(wèn)題是不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，預(yù)測(cè)或判斷結(jié)果誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)裝置及方法，通過(guò)建立適合工程實(shí)際應(yīng)用的配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)模型，以有效地解決對(duì)配電變壓器熔斷器過(guò)負(fù)荷的精確預(yù)測(cè)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)裝置，其特征在于：包括信號(hào)采集單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、CPU中央處理單元、4G通信傳輸單元和人機(jī)交互信息顯示單元，所述信號(hào)采集單元由電流互感器、電壓互感器、溫度傳感器、降雨量傳感器和熔斷器投運(yùn)時(shí)間計(jì)時(shí)器構(gòu)成，A/D轉(zhuǎn)換器選用TLC2543串行A/D轉(zhuǎn)換器，CPU中央處理單元選用型號(hào)為STC12C5A60S2的單片機(jī)，4G通信傳輸單元為ME3760型號(hào)的LTE模塊，人機(jī)交互信息顯示模塊為HG1286402C型號(hào)的液晶顯示模塊，信號(hào)采集模塊采集的變壓器電流、變壓器電壓、熔斷器溫度、雨量、熔斷器投運(yùn)時(shí)間五個(gè)信號(hào)輸出至A/D轉(zhuǎn)換單元的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端與CPU中央處理單元的輸入端連接，所述CPU中央處理單元的串口與人機(jī)交互信息顯示單元和4G通信傳輸單元的輸入端連接。

所述的電流互感器、電壓互感器、溫度傳感器、降雨量傳感器和熔斷器投運(yùn)時(shí)間計(jì)時(shí)器分別是DHC03B型電流互感器、DH51D6V0.4B型電壓互感器、HE-200紅外溫度傳感器、BL-YW900雷達(dá)液位傳感器和DS12C887型號(hào)時(shí)鐘芯片。

所述信號(hào)采集單元的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543的輸入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、AIN4，A/D轉(zhuǎn)換器TLC2543的輸出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分別連接到單片機(jī)STC12C5A60S2芯片的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4引腳，單片機(jī)STC12C5A60S2芯片的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3與液晶顯示模塊的SCL、DIO、CS、RESET連接，進(jìn)行串口通信，單片機(jī)STC12C5A60S2芯片的RXD、TXD引腳與4G通信模塊ME3760的DATA、DATA1端相連，4G通信模塊的ATN1端通過(guò)天線將數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)方調(diào)度。

利用配電變壓器熔斷器剩余壽命預(yù)測(cè)裝置進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一：建立配電變壓器熔斷器剩余壽命演化系統(tǒng)的狀態(tài)向量：

在固定時(shí)間間隔測(cè)量變壓器電流、變壓器電壓、熔斷器溫度、雨量、熔斷器投運(yùn)時(shí)間，在一系列時(shí)刻t₁,t₂,...,t_n(n為自然數(shù)，n＝1,2,…)得到變壓器電流、變壓器電壓、熔斷器溫度、雨量、熔斷器投運(yùn)時(shí)間構(gòu)成的一系列狀態(tài)向量：