一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種配電網(wǎng)自動(dòng)裝置,特別是一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置。其結(jié)構(gòu)如下:安裝在配網(wǎng)變壓器上的信號(hào)采集模塊,信號(hào)采集模塊的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器采用TLC2543串行A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與CPU中央處理器的輸入端連接,CPU中央處理器采用型號(hào)為STM32F103RBT6的單片機(jī),CPU中央處理器的串口與4G通信傳輸模塊和人機(jī)交互信息顯示模塊連接,4G通信傳輸模塊通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊。4G通信傳輸模塊采用ME3760型號(hào)的LTE模塊。本實(shí)用新型輸入量提取簡(jiǎn)單,預(yù)測(cè)過(guò)程滿足實(shí)時(shí)性要求、預(yù)測(cè)精確度高、響應(yīng)時(shí)間短。
【專利說(shuō)明】一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種配電網(wǎng)自動(dòng)裝置,特別是涉及一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,屬于電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]配電變壓器高壓是配電網(wǎng)最主要和最重要的設(shè)備之一,變壓器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)由于繞組中流過(guò)電流而發(fā)熱,為保證繞組溫升不超過(guò)限值,要通過(guò)油箱中的變壓器油對(duì)變壓器進(jìn)行冷卻。如果變壓器油箱密封度降低,將導(dǎo)致變壓器油泄漏,而變壓器油的泄漏導(dǎo)致油量減少和油在油箱內(nèi)的循環(huán)變差,這又將進(jìn)一步導(dǎo)致變壓器繞組溫度失去控制,最終導(dǎo)致變壓器故障。變壓器發(fā)生故障將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)確掌握配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù),對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行管理部門(mén)至關(guān)重要?,F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)的預(yù)測(cè)裝置需要建立模型和選取參數(shù),常常存在由于建立模型和選取參數(shù)時(shí)的會(huì)造成誤差,導(dǎo)致最終的測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確,導(dǎo)致變壓器故障,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失;同時(shí)此種裝置還存在效率低的問(wèn)題。上述技術(shù)問(wèn)題是一直困擾本領(lǐng)域技術(shù)人員的技術(shù)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型就是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,而提供了一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其輸入量提取簡(jiǎn)單,預(yù)測(cè)過(guò)程滿足實(shí)時(shí)性要求、預(yù)測(cè)精確度高、響應(yīng)時(shí)間短。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0004]一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其結(jié)構(gòu)如下:安裝在配網(wǎng)變壓器上的信號(hào)采集模塊,信號(hào)采集模塊的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到八/0轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,八/0轉(zhuǎn)換器采用11X2543串行八/0轉(zhuǎn)換器,八/0轉(zhuǎn)換器的輸出端與0^中央處理器的輸入端連接,0?^中央處理器采用型號(hào)為31132?103即16的單片機(jī),0?^中央處理器的串口與%通信傳輸模塊和人機(jī)交互信息顯示模塊連接,%通信傳輸模通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊,46通信傳輸模塊采用腿3760型號(hào)的112模塊,人機(jī)交互信息顯示模塊采用11612864020型號(hào)的液晶顯示模塊。
[0005]上述的信號(hào)采集模塊的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到八/0轉(zhuǎn)換器1102543的輸入端41陬、41X1、41X2、八IX 3、八1財(cái),八/0轉(zhuǎn)換器11X2543的輸出端20?:、1/0、
分別連接到單片機(jī)31132?103即16芯片的11(:33(:41(:5引腳,單片機(jī)81132?1031?816芯片的?八1、?八2、?八3、?八4、?八5、?八6、?八7、?07與人機(jī)交互信息顯示模塊的 00、01、02、03、04、05、06、07 連接,單片機(jī) 81132?1031?816 芯片的??:8、??:9、90114(:12 與人機(jī)交互信息顯示模塊的芯片的?810、?811引腳與%通信傳輸模塊腿3760的0八1八、0^1端相連,%通信傳輸模塊的八1^1端通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊。
[0006]上述的信號(hào)采集模塊是由壓力傳感器、電流互感器、電壓互感器、濕度傳感器和溫度傳感器構(gòu)成。
[0007]上述的壓力傳感器采用?%501型號(hào)油壓傳感器、電流互感器采用0?⑶38型號(hào)、電壓互感器采用011510670.48型號(hào)、濕度傳感器采用31783100111八50型號(hào)、溫度傳感器采用冊(cè)-200型號(hào)紅外溫度傳感器。
[0008]由于采用上述技術(shù)方案,使得本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下突出的有益效果:
[0009]本實(shí)用新型一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,提出利用信號(hào)采集模塊直接測(cè)量變壓器的油壓力、變壓器油溫度、變壓器電流、變壓器電壓、空氣濕度為輸入量,并最終利用八/0轉(zhuǎn)換器、0?^中央處理器、人機(jī)交互信息顯示模塊和%通信傳輸模塊實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)。這種結(jié)構(gòu)避免傳統(tǒng)方法建立模型和選取參數(shù)時(shí)造成的誤差,并且具有輸入量提取簡(jiǎn)單,精確度高,準(zhǔn)確度好,預(yù)測(cè)效率高的特點(diǎn),為配網(wǎng)變壓器的安全運(yùn)行提供了有效的保障。
[0010]本實(shí)用新型能準(zhǔn)確的對(duì)配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)做出預(yù)測(cè),能夠預(yù)防電網(wǎng)重大事故,改善電力品質(zhì),提高用電可靠性,同時(shí)預(yù)測(cè)過(guò)程滿足實(shí)時(shí)性要求,提高數(shù)據(jù)采集及處理的效率,提高配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)的速度和精度,實(shí)現(xiàn)了以較高精度和較短響應(yīng)時(shí)間的優(yōu)勢(shì)對(duì)配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型的電路連接圖。
[0013]圖中,1、信號(hào)采集模塊,23/0轉(zhuǎn)換器,3、0^中央處理器,4、人機(jī)交互信息顯示模塊,5、%通信傳輸模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例,但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,包括信號(hào)采集模塊14/0轉(zhuǎn)換器2、哪中央處理器3、人機(jī)交互信息顯示模塊4和%通信傳輸模塊5 ;信號(hào)采集模塊是由壓力傳感器、電流互感器、電壓互感器、濕度傳感器和溫度傳感器構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)為:安裝在配網(wǎng)變壓器上的信號(hào)采集模塊1,信號(hào)采集模塊1的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到八/0轉(zhuǎn)換器2的輸入端連接,八/0轉(zhuǎn)換器2的輸出端與0^中央處理器3的輸入端連接,0^中央處理器3的串口與%通信傳輸模塊5和人機(jī)交互信息顯示模塊4連接,%通信傳輸模塊的八1附端通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊。
[0016]壓力傳感器采用?%501型號(hào)油壓傳感器、電流互感器采用0?⑶38型號(hào)、電壓互感器采用011510670.48型號(hào)、濕度傳感器采用31783100111八50型號(hào)、溫度傳感器采用冊(cè)-200型號(hào)紅外溫度傳感器4/0轉(zhuǎn)換器2采用11X2543串行八/0轉(zhuǎn)換器中央處理器3采用型號(hào)為31132?103即16的單片機(jī);%通信傳輸模塊5采用123760型號(hào)的112模塊;人機(jī)交互^[目息顯不模塊4米用邪12864020型號(hào)的液晶顯不模塊。
[0017]信號(hào)采集模塊1的壓力傳感器、電流互感器、電壓互感器、濕度傳感器、溫度傳感器的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到八/0轉(zhuǎn)換器2的11X2543的輸入端八I勵(lì)、八爪1、八爪2、六爪3、六1財(cái);如圖2所示4/0轉(zhuǎn)換器211X2543的輸出端200、1/0、I隊(duì)0口 1X3分別連接到單片機(jī)31132?103詘16芯片的??:0、??:1、9(333(:43(:5引腳,單片機(jī)31132?103詘16芯片的?八1、?八2、?八3、?八4、?八5、?八6、?八7、??:7與邢1286402(3液晶顯示模塊的00、01、02、03、04、05、06、07 連接,單片機(jī) 31132?103詘16 芯片的 9(384(:94(:104(:114(:12 與邢1286402(3液晶顯示模塊的冊(cè)相連接,單片機(jī)31132?103即16芯片的?810、?811引腳與%通信模塊123760的0八1八、0八1八1端相連,46通信傳輸模塊的八例1端通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理如下:變壓器油壓力、變壓器油溫度、變壓器電流、變壓器電壓、空氣濕度信號(hào)經(jīng)過(guò)各傳感器,進(jìn)行同步采樣、保持、纟/0轉(zhuǎn)換,變?yōu)閿?shù)字信號(hào)后,送入八應(yīng)單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸入口,再由單片機(jī)對(duì)配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算后,計(jì)算結(jié)果通過(guò)液晶顯示模塊進(jìn)行顯示并將數(shù)據(jù)送到%通信傳輸模塊,為與遠(yuǎn)方調(diào)度通訊做好準(zhǔn)備。八/0轉(zhuǎn)換器用于將信號(hào)采集單元采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);該器件使用開(kāi)關(guān)電容逐次逼近技術(shù)完成八/0轉(zhuǎn)換過(guò)程;人機(jī)交互信息顯示單元用于顯示配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)結(jié)果通信傳輸模塊用于傳輸配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)結(jié)果傳輸?shù)秸{(diào)度中心。
[0019]本實(shí)用新型的特定實(shí)施方案已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下對(duì)它進(jìn)行的各種顯而易見(jiàn)的改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其特征在于結(jié)構(gòu)如下:安裝在配網(wǎng)變壓器上的信號(hào)采集模塊,信號(hào)采集模塊的輸出端分別經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路后連接到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接,A/D轉(zhuǎn)換器采用TLC2543串行A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與CPU中央處理器的輸入端連接,CPU中央處理器采用型號(hào)為STM32F103RBT6的單片機(jī),CPU中央處理器的串口與4G通信傳輸模塊和人機(jī)交互信息顯示模塊連接,4G通信傳輸模塊通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊,4G通信傳輸模塊采用ME3760型號(hào)的LTE模塊,人機(jī)交互信息顯示模塊采用HG1286402C型號(hào)的液晶顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其特征在于所述的信號(hào)采集模塊的輸出端分別經(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、AIN 3、AIN4,A/D 轉(zhuǎn)換器 TLC2543 的輸出端 EOC、1/0、IN、0UT、CS 分別連接到單片機(jī) STM32F103RBT6 芯片的 PC0、PC1、PC3、PC4、PC5 引腳,單片機(jī) STM32F103RBT6 芯片的PA1、PA2、PA 3、PA 4、PA 5、PA 6、PA 7、PC7與人機(jī)交互信息顯示模塊的DO、Dl、D2、D3、D4、D5、D6、D7 連接,單片機(jī) STM32F103RBT6 芯片的 PC8、PC9、PC10、PC11、PC12 與人機(jī)交互信息顯示模塊的RS、R/W、CS1、CS2、EN相連接,單片機(jī)STM32F103RBT6芯片的PB10、PBll引腳與4G通信傳輸模塊ME3760的DATA、DATA1端相連,4G通信傳輸模塊的ATNl端通過(guò)天線與遠(yuǎn)方調(diào)度中心進(jìn)行通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其特征在于所述的信號(hào)采集模塊是由壓力傳感器、電流互感器、電壓互感器、濕度傳感器和溫度傳感器構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種配網(wǎng)變壓器油箱密封指數(shù)預(yù)測(cè)裝置,其特征在于所述的壓力傳感器采用PTG501型號(hào)油壓傳感器、電流互感器采用DHC03B型號(hào)、電壓互感器采用DH51D6V0.4B型號(hào)、濕度傳感器采用STYB3100111A50型號(hào)、溫度傳感器采用HE-200型號(hào)紅外溫度傳感器。
【文檔編號(hào)】G01M3/00GK204188339SQ201420716711
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】于鑫, 劉呈昌, 韓利鵬, 劉劍豪, 汪健 申請(qǐng)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