本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種配電變壓器智能監(jiān)控裝置及其控制方法。本發(fā)明專利技術(shù)可以解決現(xiàn)有技術(shù)沒有一個統(tǒng)一的平臺，制約了監(jiān)控系統(tǒng)的效率的問題，其技術(shù)方案要點是：用于監(jiān)測和管理配電變壓器、第三方監(jiān)測裝置、負(fù)載以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)，包括現(xiàn)場監(jiān)控裝置和遠(yuǎn)程管理裝置，所述的現(xiàn)場監(jiān)控裝置包括若干塊與配電變壓器以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)電連接的數(shù)據(jù)輸入輸出板、具有計算控制功能的監(jiān)控板和顯示板，第三方監(jiān)測裝置、數(shù)據(jù)輸入輸出板和顯示板均與監(jiān)控板電連接，所述的監(jiān)控板通過網(wǎng)線與所述的遠(yuǎn)程管理裝置通訊連接。本發(fā)明專利技術(shù)能夠進(jìn)行實時監(jiān)測、預(yù)測和控制配電變壓器負(fù)荷，進(jìn)行報警和故障記錄，系統(tǒng)集成度提高，系統(tǒng)簡單化，運行更可靠。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種電氣監(jiān)控裝置及其控制方法，特別涉及一種。
技術(shù)介紹
目前，配電變壓器的監(jiān)測和控制分為兩類獨立的系統(tǒng)來完成。其中，配電變壓器的監(jiān)測又分為本體檢測裝置和對配電變壓器負(fù)荷的監(jiān)測。配電變壓器本體檢測內(nèi)容包括油溫(只限油浸式)，油位(只限油浸式)、熱點溫度、輕瓦斯(只限油浸式)、重瓦斯(只限油浸式)和氣壓。配電變壓器負(fù)荷檢測主要包含常見的電氣量，如電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因素和電能量監(jiān)測。在現(xiàn)場運行的設(shè)備中配電變壓器本體監(jiān)測設(shè)備和負(fù)荷監(jiān)測設(shè)備大部分為獨立的設(shè)備，即便有的本體監(jiān)測裝置兼?zhèn)洳糠重?fù)荷監(jiān)測功能，有的負(fù)荷監(jiān)測裝置(主要用作計量用)兼?zhèn)洳糠直倔w監(jiān)測功能，但二者總是有主次之分。對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)的使用也·維持在較低的水平，表現(xiàn)為設(shè)置正常工作范圍的上下限值，當(dāng)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)(包括對監(jiān)測數(shù)據(jù)計算得到的數(shù)據(jù))偏離正常范圍后，向用戶告警，提醒用戶及時維修。配電變壓器的控制包括冷卻器控制和有載調(diào)壓開關(guān)的控制，均為獨立的設(shè)備，并由相應(yīng)的組件制造商提供?？傊?，目前配電變壓器監(jiān)測、監(jiān)控沒有一個統(tǒng)一的平臺供用戶通過配置選擇所需功能和特點。此外，目前配電變壓器各種智能監(jiān)測和控制裝置的數(shù)據(jù)文件格式和通訊規(guī)約各異，不能互操作，制約了數(shù)據(jù)共享，制約了監(jiān)控系統(tǒng)的效率。中國專利公開號CN202177958U，公開日2012年3月28日，公開了一種變壓器監(jiān)控裝置，包括相電壓檢測電路、觸發(fā)開關(guān)電路、模擬開關(guān)電路、單片機(jī)控制電路和無線收發(fā)電路，所述相電壓檢測電路采集的信號發(fā)送到電壓比較電路，電壓比較電路及觸發(fā)開關(guān)電路的輸出信號經(jīng)模擬開關(guān)電路發(fā)送到單片機(jī)控制電路，由單片機(jī)控制電路控制輸出至無線收發(fā)電路，本裝置采用電壓互感器采集電壓信號，經(jīng)模擬開關(guān)切電路換選擇采集電壓信號，判斷變壓器輸出電纜是否被剪斷或停電，并采用光耦開關(guān)觸發(fā)電路判斷外接的開關(guān)作為變壓器是否被移動，當(dāng)采集到被盜信號時，經(jīng)單片機(jī)邏輯判斷處理后，經(jīng)無線發(fā)射模塊向接收主機(jī)模塊發(fā)出報警信號，及時有效通知值班人員。但是此技術(shù)方案依然存在，目前配電變壓器監(jiān)測、監(jiān)控沒有一個統(tǒng)一的平臺供用戶通過配置選擇所需功能和特點，不能互操作，制約了數(shù)據(jù)共享，制約了監(jiān)控系統(tǒng)的效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)配電變壓器監(jiān)測、監(jiān)控沒有一個統(tǒng)一的平臺供用戶通過配置選擇所需功能和特點，不能互操作，制約了數(shù)據(jù)共享，制約了監(jiān)控系統(tǒng)的效率的問題，提供一種實時監(jiān)測、預(yù)測和控制配電變壓器負(fù)荷，進(jìn)行報警和故障記錄的。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種配電變壓器智能監(jiān)控裝置，用于監(jiān)測和管理配電變壓器、第三方監(jiān)測裝置、負(fù)載以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)，包括現(xiàn)場監(jiān)控裝置和遠(yuǎn)程管理裝置，所述的現(xiàn)場監(jiān)控裝置包括若干塊與配電變壓器以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)電連接的數(shù)據(jù)輸入輸出板、具有計算控制功能的監(jiān)控板和顯示板，第三方監(jiān)測裝置、數(shù)據(jù)輸入輸出板和顯示板均與監(jiān)控板電連接，所述的監(jiān)控板通過網(wǎng)線與所述的遠(yuǎn)程管理裝置通訊連接。 作為優(yōu)選，所述的數(shù)據(jù)輸入輸出板分別為一塊最多米集16路電氣信號和非電氣信號的模擬量輸入板，一塊最大采集16路開關(guān)狀態(tài)信號的開關(guān)量輸入板，一塊最大控制16路繼電輸出的開關(guān)量輸出板。作為優(yōu)選，所述的監(jiān)控板上設(shè)置有一個RS232接口和一個RS485接口，所述的監(jiān)控板通過RS232接口與顯示板電連接，所述的監(jiān)控板通過RS485接口與第三方監(jiān)測裝置電連接。作為優(yōu)選，所述的數(shù)據(jù)輸入輸出板上均為設(shè)置有DSP處理器的數(shù)據(jù)輸入輸出板，所述的數(shù)據(jù)輸入輸出板與監(jiān)控板通過ISA總線連接。作為優(yōu)選，所所述的監(jiān)控板為設(shè)置有PC104處理器的監(jiān)控板。一種配電變壓器智能監(jiān)控裝置的控制方法，適用于配電變壓器智能監(jiān)控，所述的配電變壓器智能監(jiān)控裝置的控制方法，包括以下步驟 步驟1，首先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集對于油浸式配電變壓器，采集油溫、油壓、油中溶解氣體、繞組溫度、環(huán)境溫度、輕/重瓦斯、變壓器兩端開關(guān)狀態(tài)、電流和電壓信號，對于干式變壓器，采集繞組溫度、環(huán)境溫度、負(fù)荷開關(guān)狀態(tài)、電流和電壓信號； 步驟2，然后對冷卻器進(jìn)行控制和溫度管理根據(jù)油浸式變壓器的頂層油溫或干式變壓器的繞組溫度來控制冷卻器運行的數(shù)量和時間，使變壓器在正常溫度范圍內(nèi)運行，實時計算繞組熱點溫度，預(yù)測變壓器的溫度變化趨勢和負(fù)載能力，計算變壓器的壽命； 步驟3，進(jìn)行電氣量計算； 步驟4,電能質(zhì)量記錄； 步驟5，故障記錄根據(jù)采集到的電流和電壓信號判斷變壓器故障或事件； 步驟6，監(jiān)測變壓器兩端隔離刀閘狀態(tài)，以單獨事件記錄； 步驟7，在變壓器本體或由負(fù)荷引生故障時，系統(tǒng)在本地和遠(yuǎn)程同時告警； 步驟8，數(shù)據(jù)存儲將上述步驟2到步驟6中計算得到的數(shù)據(jù)存儲在本地終端的存儲器內(nèi)，并由遠(yuǎn)端管理系統(tǒng)周期性地讀取調(diào)用； 步驟9，本地和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)顯示變壓器本體的實時狀態(tài)和負(fù)荷狀態(tài)。作為優(yōu)選，在所述的步驟1，進(jìn)行采集數(shù)據(jù)時，開關(guān)量信號通過光電隔離、硬件濾波轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，模擬量信號通過光藕隔離、信號調(diào)理和A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，這些信號供監(jiān)控板分析和處理。作為優(yōu)選，在所述的步驟I進(jìn)行溫度管理時，對于油浸式變壓器，根據(jù)IEC60076-7實時計算繞組熱點溫度、預(yù)測變壓器的溫度變化趨勢和負(fù)載能力、計算變壓器的壽命。變壓器的繞組熱點溫度決定了變壓器絕緣老化的速度，在正常運行情況下，變壓器的壽命取決于其絕緣的壽命，根據(jù)變壓器溫度、環(huán)境溫度、負(fù)載和變壓器的物理參數(shù)，可以計算得到繞組熱點溫度(IEC676-7)。變壓器出廠后，其物理參數(shù)已經(jīng)確定并已知，所以可以根據(jù)變壓器負(fù)載和環(huán)境溫度預(yù)測其繞組熱點溫度變化(溫度和時間的關(guān)系)，計算安全負(fù)載能力和變壓器的壽命損失，如果溫度超過告警臨界值，則裝置發(fā)出告警信號，如果溫度超過跳閘臨界值，則跳負(fù)荷開關(guān)。作為優(yōu)選，控制冷卻器的方法為按溫度控制或按時間控制冷卻器，按照溫度控制冷卻器為用戶設(shè)定溫度臨界值和與之對應(yīng)的運行冷卻器組數(shù)量，當(dāng)溫度到達(dá)設(shè)定的臨界值，并在這個臨界值之上維持一定時間后，則啟動累計運行時間最短的冷卻組，使運行的冷卻器組數(shù)量達(dá)到與該臨界值對應(yīng)的設(shè)定值，當(dāng)溫度處于下降趨勢，并下降到低于設(shè)定的臨界值減去返回值時，即比臨界值還低返回值的溫度線下維持指定的延遲時間后，停止本次啟動運行時間最長的冷卻器，使運行的冷卻器組數(shù)量與該臨界值對應(yīng)的設(shè)定數(shù)量；所述的按照時間控制冷卻器是指用戶每天的24小時根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁睾拓?fù)載特性分為若干個時間段，指定每個時間段對應(yīng)的運行冷卻器組數(shù)，對變壓器溫度設(shè)置跳閘溫度，即當(dāng)變壓器達(dá)到該溫度值時，斷開負(fù)荷開關(guān)同時發(fā)出告警信號。本專利技術(shù)的有益效果是本專利技術(shù)能夠進(jìn)行實時監(jiān)測、預(yù)測和控制配電變壓器負(fù)荷，進(jìn)行報警和故障記錄，系統(tǒng)集成度提高，系統(tǒng)簡單化，運行更可靠。 附圖說明圖I是本專利技術(shù)的一種結(jié)構(gòu)示意 圖2是本專利技術(shù)中現(xiàn)場監(jiān)控裝置與變壓器連接的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、遠(yuǎn)程管理裝置，2、監(jiān)控板，3、顯示板，4、模擬量輸入板，5、開關(guān)量輸入板，6、開關(guān)量輸出板，7、第三方監(jiān)測裝置，8、ISA總線，9、RS232連接線，10、RS485連接線，11、現(xiàn)場監(jiān)控裝置，12、變壓器。具體實施例方式下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。實施例I:一種配電變壓器智能監(jiān)控裝置(參見附圖1)，用于監(jiān)測和管理配電變壓器本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種配電變壓器智能監(jiān)控裝置，用于監(jiān)測和管理配電變壓器、第三方監(jiān)測裝置、負(fù)載以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)，其特征在于：包括現(xiàn)場監(jiān)控裝置和遠(yuǎn)程管理裝置，所述的現(xiàn)場監(jiān)控裝置包括若干塊與配電變壓器以及配電變壓器高低壓側(cè)開關(guān)電連接的數(shù)據(jù)輸入輸出板、具有計算控制功能的監(jiān)控板和顯示板，第三方監(jiān)測裝置、數(shù)據(jù)輸入輸出板和顯示板均與監(jiān)控板電連接，所述的監(jiān)控板通過網(wǎng)線與所述的遠(yuǎn)程管理裝置通訊連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王保榮，閻侯賴，程益峰，李思緒，康慧，
申請(專利權(quán))人：北開電氣集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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