一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng),其包括變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)、絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)、斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)、GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)、避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)、電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)、串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)、干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)、互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)、換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)、直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)以及監(jiān)控服務器和數(shù)據(jù)庫服務器,監(jiān)控服務器用于接收和處理來自各個變電設備監(jiān)測子系統(tǒng)的監(jiān)測信息,并將所述監(jiān)測信息存儲于數(shù)據(jù)庫服務器中。本實用新型可實現(xiàn)多個變電設備在線監(jiān)測子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、體系以及應用等的一體化的統(tǒng)一架構。
【專利說明】一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于高壓直流輸電【技術領域】,尤其是一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]變電設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)分析診斷平臺主要承載對于變電設備各類運行狀態(tài)信息的采集、展示、存儲、分析職能。應能以自動化、集成化的監(jiān)測手段代替人工巡檢、分散采集和存儲的運行模式,提高勞動效率;以強大的分析處理技術,探尋辨析設備運行狀態(tài)表征和設備健康程度之間的邏輯聯(lián)系,給出設備實時狀態(tài)評估結論,為設備運行、維護、檢修等工作提供技術支持。本平臺內容包括對變電站內變壓器、絕緣子、斷路器、GIS裝置、避雷器、電容型設備、串補、干式電抗器、互感器、換流閥、接地極等一次設備各種狀態(tài)量的監(jiān)測、分析功能。受限于現(xiàn)場采集手段,目前部分設備狀態(tài)量無法采集。
實用新型內容
[0003]針對現(xiàn)有技術的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng),其可實現(xiàn)多個變電設備在線監(jiān)測子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、體系以及應用等的一體化的統(tǒng)一架構。
[0004]為實現(xiàn)以上目的,本實用新型采取的技術方案是:
[0005]一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng),其包括:
[0006]變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對變壓器油中溶解氣體、變壓器局部放電、變壓器溫度、鐵芯接地電流、油中水分、變壓器繞組變形、變壓器有載調壓分接頭以及變壓器振動進行監(jiān)測;
[0007]絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對絕緣子溫度、濕度、等值鹽密、平均泄露電流、最大泄露電流、泄露電流進行監(jiān)測;
[0008]斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對斷路器和操動機構機械特性、絕緣性、溫度特性、SF6氣體、真空斷路器真空度進行監(jiān)測;
[0009]GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對GIS裝置的局部放電監(jiān)測、機械特性監(jiān)測、SF6密度、避雷管進行監(jiān)測;
[0010]避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對避雷器的全電流、阻性電流峰值分量、阻性電流基波分量、阻性電流3次諧波分量進行監(jiān)測;
[0011]電容器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對電容型絕緣設備介電特性的監(jiān)測;
[0012]串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對電容器組不平衡電流的、電容器組過負荷特性的、mo V、平臺閃絡特性、火花間隙進行監(jiān)測;
[0013]干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對電抗器的溫度、局部放電進行監(jiān)測;
[0014]互感器在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對油中溶解氣體、SF6氣體、絕緣監(jiān)測、環(huán)境進行監(jiān)測;
[0015]換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對閥冷卻水、閥組紅外溫度進行監(jiān)測;
[0016]直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng),用于對電流分布、電流密度、土壤溫度濕度及腐蝕性進行監(jiān)測;[0017]監(jiān)控服務器,用于接收和處理來自變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)、絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)、斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)、GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)、避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)、電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)、串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)、干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)、互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)、換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)、直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測信息,并將所述監(jiān)測信息存儲于數(shù)據(jù)庫服務器中。
[0018]一次設備和狀態(tài)量統(tǒng)一建模,形成完整的模型和功能框架,通過與各站監(jiān)控系統(tǒng)及綜合處理單元接口,實現(xiàn)能夠采集之信息的展示與分析,遠期隨變電站監(jiān)測裝置的逐步配置,直接將現(xiàn)場信息接入系統(tǒng)即可實現(xiàn)展示與分析功能,減少二次開發(fā)工作量,避免對系統(tǒng)進行頻繁改造。
[0019]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有如下優(yōu)點:
[0020]1、數(shù)據(jù)的一體化:
[0021]1.1、站在全局角度進行數(shù)據(jù)結構的分析和設計,充分考慮數(shù)據(jù)的完整性和共享性以及相關性;
[0022]1.2、數(shù)據(jù)集中存放和管理。
[0023]2、體系框架一體化:
[0024]按一體化思想構造軟件體系結構,合理建立對象模型。
[0025]3、應用的一體化:
[0026]電網企業(yè)生產管理業(yè)務相互關聯(lián),協(xié)同工作,本身就是一體化的,所以構造相關應用時必須考慮一體化的問題。
[0027]4、與其他系統(tǒng)的集成:
[0028]企業(yè)管理系統(tǒng)必須與其他管理系統(tǒng)進行集成,處理好與它們的接口,保證整個企業(yè)信息管理的一體化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)的結構框圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的內容做進一步詳細說明。
[0031]實施例
[0032]請參照圖1所示,一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng),其包括變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)1、絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)2、斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)3、GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)4、避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)5、電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)6、串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)7、干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)8、互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)9、換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)10、直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)11以及監(jiān)控服務器12和數(shù)據(jù)庫服務器13,監(jiān)控服務器12用于接收和處理來自變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)1、絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)2、斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)3、GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)4、避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)
5、電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)6、串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)7、干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)8、互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)9、換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)10以及直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)11的監(jiān)測信息,并將監(jiān)測信息存儲于數(shù)據(jù)庫服務器13中。這里所說的處理為常規(guī)的處理方式,包括監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、格式轉換,并將轉換后的數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)進行比較,找出故障點和故障類型;然后將監(jiān)測數(shù)據(jù)打包發(fā)送給數(shù)據(jù)庫服務器13。[0033]1、變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)1,包括了變壓器油中溶解氣體監(jiān)測、變壓器局部放電監(jiān)測、變壓器溫度監(jiān)測、鐵芯接地電流監(jiān)測、油中水分監(jiān)測、變壓器繞組變形監(jiān)測、變壓器有載調壓分接頭監(jiān)測、變壓器振動監(jiān)測等監(jiān)測項目。
[0034]具體包括:
[0035]監(jiān)測數(shù)據(jù)采集和處理
[0036]采集和存儲各變電站監(jiān)測單元上傳的變壓器狀態(tài)在線監(jiān)測原始數(shù)據(jù),對獲取的數(shù)據(jù)進行表的轉換,清洗,剔除無效數(shù)據(jù)和錯誤數(shù)據(jù)。
[0037]監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢
[0038]根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)類型、廠站、時間、電壓等級、區(qū)域、運行單位等項目,對變壓器監(jiān)測數(shù)據(jù)進行查詢和統(tǒng)計。
[0039]監(jiān)測數(shù)據(jù)分析
[0040]采用適當?shù)慕y(tǒng)計算法對變壓器監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析,提取有用信息。能對不同設備的同類數(shù)據(jù)、同一設備的歷史數(shù)據(jù)進行橫向對比分析和縱向趨勢分析。能夠根據(jù)采集的數(shù)據(jù)自動生成變化趨勢圖。
[0041]主要分析功能為:
[0042]I)通過對變壓器油中溶解的各種氣體的分析,診斷變壓器絕緣故障和老化的程度。
[0043]2)通過監(jiān)測局部放電水平及其增長速率的變化,辨識變壓器內部正在發(fā)生的變化、發(fā)現(xiàn)絕緣中由于某些缺陷狀態(tài)而產生的固體絕緣的空洞、金屬粒子和氣泡等。
[0044]3)根據(jù)鐵芯接地電流辨識鐵芯接地故障。
[0045]4)根據(jù)變壓器振動頻率辨識繞組變形程度。
[0046]5)根據(jù)分接開關驅動扭矩、電機驅動電流判斷主變抽頭操動機構的機械運行狀態(tài)。
[0047]監(jiān)測預警
[0048]根據(jù)設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)預警標準,對獲取或處理后的數(shù)據(jù)從全局到細節(jié),從總體到個體,從靜態(tài)到動態(tài)的方式進行層層監(jiān)控和預警,并通過各種形式、渠道發(fā)布監(jiān)測預警信息。包括:
[0049]I)閾值報警
[0050]根據(jù)設備在線監(jiān)測參量變化,對于超出預警標準或者規(guī)定范圍的劣化指標進行報警,根據(jù)不同的類別和等級及時發(fā)布報警信息。對于關鍵設備,應設置多級報警機制,提高報警的信息量及警示效果。
[0051]2)趨勢預警
[0052]根據(jù)設備在線監(jiān)測應用對設備某一缺陷或總體缺陷進行連續(xù)追蹤,根據(jù)某一狀態(tài)量實時監(jiān)測結果及其發(fā)展趨勢、經歷的不良工況及家族缺陷等信息,對設備狀態(tài)進行量化分級,及時預測設備可能存在的故障風險,避免突發(fā)性事故發(fā)生。
[0053]3)關聯(lián)報警
[0054]根據(jù)危險缺陷涉及范圍的逐漸擴大、故障源釋放能量逐漸增強的特點,將多種傳感方式和不同測點的設備監(jiān)測結果進行對比分析,進行綜合預警。從而提高報警準確程度,降低誤報可能。[0055]信息發(fā)布
[0056]將應用內各種類型的設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)形成統(tǒng)計報表,在WEB功能模塊內發(fā)布,并提供多種格式保存和打印。
[0057]監(jiān)測信息一覽表
[0058]
【權利要求】
1.一種變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,其包括: 變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)(1),用于對變壓器油中溶解氣體、變壓器局部放電、變壓器溫度、鐵芯接地電流、油中水分、變壓器繞組變形、變壓器有載調壓分接頭以及變壓器振動進行監(jiān)測; 絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)(2),用于對絕緣子溫度、濕度、等值鹽密、平均泄露電流、最大泄露電流、泄露電流進行監(jiān)測; 斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)(3),用于對斷路器和操動機構機械特性、絕緣性、溫度特性、SF6氣體、真空斷路器真空度進行監(jiān)測; GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)(4),用于對GIS裝置的局部放電監(jiān)測、機械特性監(jiān)測、SF6密度、避雷管進行監(jiān)測; 避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)(5),用于對避雷器的全電流、阻性電流峰值分量、阻性電流基波分量、阻性電流3次諧波分量進行監(jiān)測; 電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)(6 ),用于對電容型絕緣設備介電特性的監(jiān)測; 串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)(7),用于對電容器組不平衡電流的、電容器組過負荷特性的、mov、平臺閃絡特性、火花間隙進行監(jiān)測; 干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)(8 ),用于對電抗器的溫度、局部放電進行監(jiān)測; 互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)(9),用于對油中溶解氣體、SF6氣體、絕緣監(jiān)測、環(huán)境進行監(jiān)測; 換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)(10),用于對閥冷卻水、閥組紅外溫度進行監(jiān)測; 直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)(11),用于對電流分布、電流密度、土壤溫度濕度及腐蝕性進行監(jiān)測; 監(jiān)控服務器(12),用于接收和處理來自變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)(I)、絕緣子在線監(jiān)測系統(tǒng)(2)、斷路器在線監(jiān)測系統(tǒng)(3)、GIS裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)(4)、避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)(5)、電容器在線監(jiān)測系統(tǒng)(6)、串聯(lián)補償裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)(7)、干式電抗器在線監(jiān)測系統(tǒng)(8)、互感器在線監(jiān)測系統(tǒng)(9)、換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)(10)、直流接地極在線監(jiān)測系統(tǒng)(11)的監(jiān)測信息,并將所述監(jiān)測信息存儲于數(shù)據(jù)庫服務器(13)中。
【文檔編號】H02J13/00GK203800702SQ201420037732
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】陳岳, 周尚禮, 李晉偉, 夏谷林, 吳劍霄, 秦哲 申請人:中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心, 廣州安電測控技術有限公司