一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電力設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的研究、應用領域,特別涉及一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路。
【背景技術】
[0002]變壓器是電網(wǎng)中的關鍵設備,而絕緣油為變壓器內(nèi)部關鍵介質(zhì)。變壓器出現(xiàn)電或熱故障時,會在復雜的化學反應下化合形成氫氣和低分子烴類氣體,并溶解于油中。因此,變壓器油中溶解氣體的組成和含量與設備故障類型、嚴重程度密切相關。針對此現(xiàn)象,國內(nèi)外企業(yè)生產(chǎn)、部署了眾多固定式及少量可移動式油中溶解氣體監(jiān)測裝置,為保障變壓器設備可靠運行發(fā)揮了重要作用。
[0003]由于移動式油中溶解氣體監(jiān)測裝置是根據(jù)設備運行情況,在變壓器出異常時而臨時布置于設備現(xiàn)場的,故其數(shù)據(jù)傳輸技術實現(xiàn)難度比固定式監(jiān)測裝置復雜,導致各生產(chǎn)廠商的廣品在實際運用中存在以下冋題:
[0004]1、在信號通道、采集裝置、數(shù)據(jù)上傳及存儲格式各不相同,從而未能滿足接入變電站綜合自動化系統(tǒng)及電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)的要求,難以有效歸集數(shù)據(jù)并進行遠程集中監(jiān)測,影響充分發(fā)揮其應有作用。
[0005]2、變電站現(xiàn)場情況復雜,改造綜合自動化系統(tǒng)及電力綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)接口難度大、實施周期長,而變壓器設備異常后須及時掌握油中氣體變化情況;故影響其實時監(jiān)測的效果。
[0006]以上問題導致現(xiàn)有技術產(chǎn)品中多為孤立檢測裝置,無法形成包含檢測、診斷、數(shù)據(jù)存儲、對比、查詢及上傳的實時監(jiān)測。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,能夠及時將可移動式變壓器油中氣體監(jiān)測裝置的數(shù)據(jù)上傳至遠程監(jiān)測預警中心,分析判斷變壓器內(nèi)部的潛伏性故障的演變情況,解決變壓器油中溶解氣體在線監(jiān)測中面臨的數(shù)據(jù)歸集、集中監(jiān)測和遠程分析的問題。
[0008]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:
[0009]—種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,包括數(shù)據(jù)接口、信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元,遠程接收端,所述數(shù)據(jù)接口設有通信口,所述數(shù)據(jù)接口與信號采集器通過數(shù)據(jù)線連接,所述信號采集器通過數(shù)據(jù)線與運算處理單元連接,所述運算處理單元通過數(shù)據(jù)線分別與所述數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元連接,所述無線通信單元通過APN專網(wǎng)與遠程接收端連接,所述信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元為插拔式安裝。
[0010]進一步的,所述的可移動式變壓器絕緣油中溶解氣體監(jiān)測裝置可視情況布置于任何變電站,各變壓器絕緣油中溶解氣體監(jiān)測裝置的檢測參數(shù)不同或相同。
[0011]進一步的,所述的變壓器絕緣油中溶解氣體監(jiān)測裝置可檢測變壓器內(nèi)部絕緣油中的故障特征氣體,通常包括H2、CO、CO2, CH4, C2H2, C2H4和C 2H6等特征氣體。
[0012]進一步的,所述數(shù)據(jù)接口為25個引腳的RS-232接口。
[0013]進一步的,所述APN專網(wǎng)指移動虛擬局域網(wǎng)(Access Point Name, APN),可通過一條2M專線接入運營商GPRS的專用網(wǎng)絡。
[0014]本實用新型的工作原理為:數(shù)據(jù)接口通過數(shù)據(jù)線連接已安裝好的監(jiān)測裝置的通信口,以接入檢測值,信號采集器對接數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)線,并按運算處理單元的要求將檢測值的信號放大輸出至運算處理單元,運算處理單元對信號采集器上傳的油中溶解氣體檢測值、進行分析診斷、對比,做出初步診斷,并將設備檢測值及分析結果通過無線通信單元接入APN專網(wǎng),發(fā)送至遠程接收端,同時并將設備檢測值及分析結果接入數(shù)據(jù)存儲單元。
[0015]綜上所述,由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是:
[0016](I)配置靈活:信號采集器可根據(jù)現(xiàn)場要求采集不具備遠程通信能力的油中溶解氣體監(jiān)測裝置數(shù)據(jù);以實現(xiàn)靈活配置,適應智能變電站的現(xiàn)場需要。
[0017](2)維護方便:采用星型拓撲結構的模塊化布置方式,實現(xiàn)單個元件的插拔式維護、更換;不影響到其它監(jiān)測回路的正常運行。
[0018](3)遠程診斷:通過無線通信單元和APN專網(wǎng)可同時發(fā)送給多個遠程接收端;便于及時掌握所測數(shù)據(jù),并進行運維決策,同時可縮短傳統(tǒng)的檢測周期,利于及時發(fā)現(xiàn)潛伏性故障和有效的跟蹤缺陷發(fā)展趨勢。
[0019](4) 一體化配置:通過運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元及無線通信單元實現(xiàn)從油中溶解氣體檢測值分析診斷、預警及歷史數(shù)據(jù)存儲的全過程控制。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型結構原理示意圖;
[0021]圖中:1_數(shù)據(jù)接口 ;2_信號采集器;3-運算處理單元;4-數(shù)據(jù)存儲單元;5-無線通信單元;6-遠程接收端。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細說明,其中所有附圖中相同的標號代表相同或類似的部件,說明書中的附圖為簡化形式,僅供理解本實用新型的具體結構。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案,而不能限制本實用新型的保護范圍。
[0023]結合圖1內(nèi)容。
[0024]某IlOkV變電站2號主變疑似存在過熱故障,故將一套可移動式油中溶解氣體監(jiān)測裝置安裝于設備本體處,用以跟蹤設備狀態(tài)變化。
[0025]將數(shù)據(jù)接口 I安裝于油氣監(jiān)測裝置本體處,并通過數(shù)據(jù)線連接油氣檢測裝置的通信口(通常為C0M1),以接入檢測值。
[0026]信號采集器2對接數(shù)據(jù)接口 I的數(shù)據(jù)線,并按運算處理單元3的要求將檢測值的信號放大輸出至運算處理單元3 ;
[0027]運算處理單元3對信號采集器2上傳的油中溶解氣體檢測值、進行分析診斷、對比;通過對油中溶解氣體檢測值的分析,可診斷的變壓器設備狀態(tài)和絕緣缺陷類型(過熱或放電),同時,油中溶解氣體檢測值對比為基于時域變化的測值縱向變化對比,具體如下:
[0028]縱向變化對比:縱向比較不同時間段的縱向比較功能,如同一變壓器設備油中溶解氣體測值在不同時期內(nèi)平均值對比功能,分析油中氣體含量是否存在上升趨勢,進而判別設備絕緣缺陷程度是否存在持續(xù)性的劣化;
[0029]運算處理單元3對油中溶解氣體檢測值做出初步診斷,并在第一時間將設備檢測值及分析結果通過無線通信單元5接入APN專網(wǎng),并發(fā)送至遠程接收端6,供設備運維人員調(diào)取查詢。具體內(nèi)容包括:時間、設備名稱、檢測值、設備缺陷類型、油中氣體含量增長的告警信號等;
[0030]運算處理單元3對油中溶解氣體檢測值做出初步診斷,并將設備檢測值及分析結果接入數(shù)據(jù)存儲單元4,以備在發(fā)送至遠程接收端6出現(xiàn)異常時供現(xiàn)場設備運維人員通過便攜式計數(shù)機調(diào)取查詢。具體內(nèi)容包括:時間、設備名稱、檢測值、設備缺陷類型等。
[0031]設備運維人員使用專用監(jiān)測計算機訪問運算處理單元核實確認檢測信息,并再次分析判斷,制定應對措施。采取的應對措施包括:實驗室復測、轉(zhuǎn)移變壓器負荷、停電檢修等。
【主權項】
1.一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,包括數(shù)據(jù)接口、信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元,遠程接收端,其特征在于:所述數(shù)據(jù)接口設有通信口,所述數(shù)據(jù)接口與信號采集器通過數(shù)據(jù)線連接,所述信號采集器通過數(shù)據(jù)線與運算處理單元連接,所述運算處理單元通過數(shù)據(jù)線分別與所述數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元連接,所述無線通信單元通過APN專網(wǎng)與遠程接收端連接,所述信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元為插拔式安裝。2.根據(jù)權利要求1所述的一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,其特征在于:所述遠程接收端能通過無線網(wǎng)絡同時接收多個所述無線通信單元發(fā)送的數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,其特征在于:所述數(shù)據(jù)接口為25個引腳的RS-232接口。4.根據(jù)權利要求1所述的一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,其特征在于:所述APN專網(wǎng)為通過一條2M專線接入運營商GPRS的專用網(wǎng)絡。
【專利摘要】本實用新型公開了一種變壓器重癥診斷的無線通信數(shù)字電路,屬于電力設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的研究、應用領域,包括數(shù)據(jù)接口、信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元,遠程接收端,所述數(shù)據(jù)接口設有通信口,所述數(shù)據(jù)接口與信號采集器通過數(shù)據(jù)線連接,所述信號采集器通過數(shù)據(jù)線與運算處理單元連接,所述運算處理單元通過數(shù)據(jù)線分別與所述數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元連接,所述無線通信單元通過APN專網(wǎng)與遠程接收端連接,所述信息采集器,運算處理單元、數(shù)據(jù)存儲單元、無線通信單元為插拔式安裝,本實用新型可通過APN專網(wǎng)同時發(fā)送給多個遠程接收端,便于及時掌握設備狀態(tài)數(shù)據(jù);并利于縮短傳統(tǒng)的檢測周期,發(fā)現(xiàn)潛伏性故障和跟蹤缺陷演變趨勢。
【IPC分類】G01N33/28, G08C17/02
【公開號】CN204759718
【申請?zhí)枴緾N201520399436
【發(fā)明人】吳秋莉, 覃劍, 張煒, 鄔蓉蓉, 郭麗娟, 鄧雨榮, 呂澤承, 陶松梅
【申請人】廣西電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月11日