[發明專利]一種變壓器監控系統及監控方法

在審

• 申請號: 201710460288.4
• 申請日: 2017-06-17
• 公開（公告）號: CN107272486A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 陳元星
• 申請（專利權）人: 丹鳳縣鑫偉電子有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 西安創知專利事務所61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于變壓器監控技術領域，尤其是涉及一種變壓器監控系統及監控方法。

背景技術

變壓器是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵芯，變壓器是變換交流電壓、交變電流和阻抗的器件，當初級線圈中通有交流電流時，鐵芯中便產生交流磁通，使次級線圈中感應出電壓(或電流)。隨著中國經濟持續健康高速發展，電力需求持續快速增長，促進中國變壓器制造行業的發展，但是變壓器使用過程還存在一些故障，因此，對變壓器進行有效監控，及時發現故障，提高電力系統效率,降低電力系統成本,經濟高效。目前，變壓器主要存在以下問題：首先，變壓器的損壞較多是由于變壓器內器件溫度過高引起絕緣材料的耐壓能力和機械強度的降低，變壓器內部容易過熱包括初級線圈或者次級線圈中繞組過熱、鐵芯過熱和油溫過熱等；其次，變壓器中某些器件松動或者變壓器中發生鐵磁諧振時，變壓器內都會產生振動而出現不同程度的噪音；另外，變壓器中存在漏油故障，變壓器中油位一般在規定的范圍內，當變壓器漏油時，會是變壓器內油位低，造成變壓器內套管陰險和分解開關暴露于空氣中，絕緣水平降低，容易引起擊穿放電，造成事故；最后，變壓器一般工作的額定電壓和額定電流中，當變壓器的工作電流或者工作電壓超過額定值，也會造成變壓器的損害。然而變壓器主要采用人工對變壓器進行監控，受人為因素干擾，檢測不準確，不能及時獲取變壓器工作狀態，減少故障。現如今變壓器監控系統所采用的各個檢測模塊相互獨立，不能實現信息融合和綜合判斷，因此研究一種變壓器監控系統及監控方法，集變壓器溫度、電流、電壓、油位和噪音監測于一體，保證變壓器高效、安全運行，減少故障，對電力系統具有重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種變壓器監控系統，其結構簡單、設計合理且使用操作簡便、功能全面、使用效果好，能對溫度、電流、電壓、油位和噪音進行及時、準確監測，保證變壓器高效、安全運行，減少故障。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種變壓器監控系統，其特征在于：包括用于檢測變壓器工作狀態的變壓器工況檢測裝置和對所述變壓器工況檢測裝置所檢測信息進行分析處理的監控裝置，所述監控裝置包括微處理器、與微處理器相接的數據存儲器和通信模塊，所述微處理器的輸入端接有數據采集模塊和用于參數設定的參數輸入模塊，所述微處理器的輸出端接有液晶顯示屏、預警模塊和冷卻模塊；

所述變壓器工況檢測裝置包括溫度檢測模塊、對變壓器工作電流進行檢測的電流傳感器和對變壓器工作電壓進行檢測的電壓傳感器，以及對變壓器內油位進行檢測的油位傳感器和對變壓器內所產生噪音強度進行檢測的噪音傳感器，所述溫度檢測模塊包括對變壓器內繞組溫度進行檢測的第一溫度傳感器、對變壓器內鐵芯溫度進行檢測的第二溫度傳感器和對變壓器油溫進行檢測的第三溫度傳感器，所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、噪音傳感器和油位傳感器的輸出端均與與數據采集模塊的輸入端相接。

上述的一種變壓器監控系統，其特征在于：所述微處理器包括單片機、ARM微處理器或DSP微處理器。

上述的一種變壓器監控系統，其特征在于：所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器均為非接觸式溫度傳感器。

上述的一種變壓器監控系統，其特征在于：所述通信模塊為串口通信模塊或無線通信模塊。

同時，本發明還公開了一種方法步驟簡單、設計合理且操作方便、使用效果好的變壓器監控方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、變壓器工況實時檢測及檢測信息同步上傳，具體過程如下：采用所述變壓器工況檢測裝置對變壓器的工作狀況進行實時檢測，具體為：第一溫度傳感器對變壓器內繞組溫度進行檢測，并將檢測到的繞組溫度發送至數據采集模塊，第二溫度傳感器對變壓器內鐵芯溫度進行檢測，并將檢測到的鐵芯溫度發送至數據采集模塊，第三溫度傳感器對變壓器油溫進行檢測，并將檢測到的油溫發送至數據采集模塊；油位傳感器對變壓器內油位進行檢測，并將檢測到的油位發送至數據采集模塊，噪音傳感器對變壓器內所產生噪音強度進行檢測，并將檢測到的噪音強度發送至數據采集模塊，同時，電流傳感器對變壓器工作電流進行檢測，并將檢測到的工作電流發送至數據采集模塊，電壓傳感器對變壓器工作電壓進行檢測，并將檢測到的工作電壓發送至數據采集模塊，獲取變壓器的工作狀態信息；