基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣設(shè)備監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力行業(yè)整體向大電網(wǎng)、大機(jī)組、高容量的迅猛發(fā)展，對(duì)關(guān)鍵電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)掌握提出了越來越高的技術(shù)要求。在變壓器油中，水分主要以溶解水、懸浮水、沉積水三種形態(tài)存在。在變壓器油中的溶解水雖然對(duì)介電強(qiáng)度無顯著影響，但它能夠提高油的酸度，降低油的氧化穩(wěn)定性，加速油質(zhì)老化。在變壓器的運(yùn)行過程中，隨著油溫的不斷提高，溶解水會(huì)在油中產(chǎn)生蒸氣泡，降低油的擊穿電壓和局部放電場強(qiáng)，引發(fā)絕緣擊穿和局部放電，嚴(yán)重影響變壓器的正常運(yùn)行。懸浮水分對(duì)油質(zhì)危害更大，在高壓電場下會(huì)產(chǎn)生游離放電，加速油的老化和油中金屬件的腐蝕，降低油的擊穿電壓，增加油的介質(zhì)損耗；同時(shí)增加水分凝結(jié)在變壓器固體絕緣表面的可能性，導(dǎo)致固體絕緣表面局部放電和擊穿，最終使固體絕緣表面絕緣性能下降。充入變壓器產(chǎn)品的油，不允許存在懸浮態(tài)水分，更不允許有沉積水發(fā)生。有許多變壓器油微水檢測通常采用對(duì)變壓器油采樣，在實(shí)驗(yàn)室使用色譜分析法、卡爾?費(fèi)休試劑法或庫侖法對(duì)樣品進(jìn)行檢測。這些方法精度高，檢測下限可達(dá)百萬分之一，但存在化學(xué)試劑(吡啶)氣味臭、污染嚴(yán)重，標(biāo)準(zhǔn)試劑需要現(xiàn)配現(xiàn)用等缺點(diǎn)；更重要的是沒有實(shí)時(shí)監(jiān)控的能力，只能采用“定期換油”的方式來預(yù)防事故的發(fā)生，造成了大量的人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)?，F(xiàn)有的在線監(jiān)控系統(tǒng)沒有健康評(píng)估和預(yù)警功能，以至于出現(xiàn)了問題才會(huì)采取措施。所以亟需一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明提供的基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于:包括監(jiān)控中心、工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊，所述監(jiān)控中心設(shè)置主服務(wù)器、人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊和健康預(yù)警模塊，所述主服務(wù)器分別與人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊、健康預(yù)警模塊和位于變壓器端的工控計(jì)算機(jī)連接，所述工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊設(shè)置在變壓器端，所述工控計(jì)算機(jī)分別與光學(xué)分析儀、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學(xué)分析儀采用光纖連接。
[0005]所述在線監(jiān)測系統(tǒng)采用工業(yè)RS485總線接口。
[0006]本發(fā)明的有益效果是: 1、本系統(tǒng)架構(gòu)體積小，采用模塊化結(jié)構(gòu)，緊固堆疊方便安裝，，在測試設(shè)備上有著廣泛的應(yīng)用。
[0007]2、不但能對(duì)變壓器油中的水分及溫度實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，而且能讓用戶隨時(shí)掌握變壓器中油質(zhì)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，為分析、判斷變壓器的安全狀況提供科學(xué)的理論數(shù)據(jù)，可以節(jié)約人力，降低變壓器的維護(hù)費(fèi)用；
3、能夠預(yù)防事故的發(fā)生，延長變壓器的使用壽命；
4、監(jiān)測信號(hào)在現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，用數(shù)字信號(hào)將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心，消除了長距離傳輸耦合的干擾信號(hào)，電纜用量小，施工簡便、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)；
5、具有健康評(píng)估和健康預(yù)警功能，能夠通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理，評(píng)估變壓器的工作健康狀態(tài)，如果預(yù)測出現(xiàn)問題的及時(shí)進(jìn)行預(yù)警通知，工作人員則迅速處理，防止出現(xiàn)問題，有效的防止問題繼續(xù)惡化而造成的嚴(yán)重后果；
6、采用光學(xué)傳感器，具有靈敏度較高，電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強(qiáng)，非侵入性，耐腐蝕，防爆等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0010]如圖1所示的一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于:包括監(jiān)控中心、工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊，所述監(jiān)控中心設(shè)置主服務(wù)器、人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊和健康預(yù)警模塊，所述主服務(wù)器分別與人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊、健康預(yù)警模塊和位于變壓器端的工控計(jì)算機(jī)連接，所述工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊設(shè)置在變壓器端，所述工控計(jì)算機(jī)分別與光學(xué)分析儀、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學(xué)分析儀采用光纖連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述在線監(jiān)測系統(tǒng)采用工業(yè)RS485總線接口。
[0012]本系統(tǒng)中，微水傳感器和溫度傳感器直接放入設(shè)備的油中，傳感器檢測油中的微水含量和油溫，測控制模塊將信號(hào)處理后傳輸至監(jiān)控中心，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析。
[0013]以上所述實(shí)施例僅表示本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于:包括監(jiān)控中心、工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊，所述監(jiān)控中心設(shè)置主服務(wù)器、人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊和健康預(yù)警模塊，所述主服務(wù)器分別與人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊、健康預(yù)警模塊和位于變壓器端的工控計(jì)算機(jī)連接，所述工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊設(shè)置在變壓器端，所述工控計(jì)算機(jī)分別與光學(xué)分析儀、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學(xué)分析儀采用光纖連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于:所述在線監(jiān)測系統(tǒng)采用工業(yè)RS485總線接口。
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監(jiān)測評(píng)估系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心、工控計(jì)算機(jī)、光學(xué)分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號(hào)處理單元、數(shù)字采樣模塊、診斷單元、開關(guān)模塊，所述監(jiān)控中心設(shè)置主服務(wù)器、人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊和健康預(yù)警模塊，所述主服務(wù)器分別與人機(jī)界面、健康評(píng)估模塊、健康預(yù)警模塊和位于變壓器端的工控計(jì)算機(jī)連接。本發(fā)明系統(tǒng)架構(gòu)體積小，但能對(duì)變壓器油中的水分及溫度實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，而且能讓用戶隨時(shí)掌握變壓器中油質(zhì)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以節(jié)約人力，降低變壓器的維護(hù)費(fèi)用；具有健康評(píng)估和健康預(yù)警功能；采用光學(xué)傳感器，具有靈敏度較高，電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強(qiáng)，耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N21/17, G01K11/32
【公開號(hào)】CN105181603
【申請?zhí)枴緾N201510579338
【發(fā)明人】羅濤, 孫曉凡
【申請人】四川菲博斯科技有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月11日