CN103269128B - 变压器负荷智能监控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变压器负荷智能监控方法，包括以下步骤：a、通过传感器测量变压器绕组温度、周边空气温度、风速以及冷却器的温度信号，所述温度信号经过AD转换后传输给光电隔离，同时，开关量信号也传输给所述光电隔离；b、所述光电隔离将收到的上述信号通过SPI总线传输给处理器；c、所述处理器经过计算后通过所述光电隔离传输给继电器一个执行信号，所述继电器控制外部电器，实现指示灯和和冷却器的启闭；d、所述处理器通过另一光电隔离与通讯接口连接，所述通讯接口与上位机连接，所述处理器接收上位机的指令并且处理结果传输给上位机。本发明能对变压器可能出现的过热状况进行预警，提供相应的过负荷预计运行时间，使变压器达到节能增效运行的目的。

Description

变压器负荷智能监控方法
技术领域：
本发明涉及一种电力变压器监测方法，特别是涉及一种变压器负荷智能监控方法。
背景技术：
随着国民经济的转型与发展，部分地区供电能力的发展与实际需求的增长之间的矛盾日渐显现，为积极应对这一局面，国网系统内已推广采用了提高运行温度、短时动态增容、新型耐热线路等多项技术，极大的提高了线路的输电能力，与之配套的变电站内设备（断路器、隔离开关、电流互感器等）普遍采取了技术改造。变压器作为输变电的核心设备，然而出于安全考虑，目前其正常运行容量都远低于额定容量，设备远远达不到有效利用，对提高变压器利用率的主要限制因素是变压器内部绕组热点的温升导致的绝缘材料的迅速老化，如果不控制温升就会导致变压器失灵，从而造成电力线路故障，影响供电。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、容易实施、能够实时监控且自动控制的变压器负荷智能监控方法。
本发明的技术方案是：一种变压器负荷智能监控方法，包括以下步骤：
a、通过传感器测量变压器绕组温度、变压器周边空气温度、风速以及冷却器的温度信号，所述温度信号经过AD转换后传输给光电隔离，同时，开关量信号也传输给所述光电隔离；
b、所述光电隔离将收到的上述信号通过SPI总线传输给处理器；
c、所述处理器经过计算后通过所述光电隔离传输给继电器一个执行信号，所述继电器控制外部电器，实现指示灯和和冷却器的启闭；
d、所述处理器通过另一光电隔离与通讯接口连接，所述通讯接口与上位机连接，所述处理器接收上位机的指令并且处理结果传输给上位机。
所述处理器与光电隔离之间设置有两个锁存；所述测量变压器绕组温度的传感器采用测温电缆，并且，所述测温电缆的测量端安装在变压器内部。
所述通讯接口为RS485接口或以太网接口。所述处理器的一个输出端口与报警器连接，温度超限时进行报警。所述处理器还分别设置有SD卡接口、USB接口和指示灯。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过对变压器顶层油温的实时测量，并结合外界环境因素和当前运行条件，对变压器的温度变化进行预测，并能在变压器过负荷运行情况下对变压器可能出现的过热状况进行预警，提供相应的过负荷预计运行时间，用以最大限度的提高电力变压器的利用率，使变压器达到节能增效运行的目的。
2、本发明采用光电隔离，提高了系统的安全性，避免因为外界雷击等突发事故对系统的损害，延长系统的使用寿命且降低使用成本。
3、本发明通过继电器控制外部报警或指示信号的开关，如果温度超过预定值，就会报警，提醒工作人员注意防护。开关量输入信号用于控制设备开关及切换工作模式。
4、本发明通讯接口是和PC机的数据接口，用于接收PC机传来的指令和校正数据并将处理器计算完的数据上传至PC机显示，十分方便。
5、本发明设计合理、容易实施、能够实时监控且自动控制，其适用范围广，易于推广实施，具有良好的经济效益。
附图说明：
图1为变压器负荷智能监控方法的硬件原理图；
图2为变压器负荷智能监控方法的软件流程图。
具体实施方式：
实施例：参见图1和图2，
变压器负荷智能监控方法，包括以下步骤：
a、通过传感器测量变压器绕组温度、变压器周边空气温度、风速以及冷却器的温度信号，温度信号经过AD转换后传输给光电隔离，同时，开关量信号也传输给光电隔离；
b、光电隔离将收到的上述信号通过SPI总线传输给处理器；
c、处理器经过计算后通过光电隔离传输给继电器一个执行信号，继电器控制外部电器，实现指示灯和和冷却器的启闭；
d、处理器通过另一光电隔离与通讯接口连接，通讯接口与上位机连接，处理器接收上位机的指令并且处理结果传输给上位机。温度信号为图中TC信号。
处理器与光电隔离之间设置有两个锁存；测量变压器绕组温度的传感器采用测温电缆，并且，测温电缆的测量端安装在变压器内部。通讯接口为RS485接口或以太网接口。处理器的一个输出端口与报警器连接，温度超限时进行报警。处理器还分别设置有SD卡接口、USB接口和指示灯。
工作时，测温电缆实时监测变压器的绕组温度，并把温度信号通过光电隔离传给处理器，处理器根据绕组的温度、空气的温度、光照时间以及风速等参数进行计算，获得温度调节参数，需要调节时，处理器通过继电器驱动冷却器工作，使变压器降温，处理器将数据参数上传上位机或后台，还接收上位机或后台的指令，进行温度控制。

Claims (4)

1.一种变压器负荷智能管理方法，包括以下步骤：
a、通过传感器测量变压器绕组温度、变压器周边空气温度、风速以及冷却器的温度信号，所述温度信号经过AD转换后传输给光电隔离，同时，开关量信号也传输给所述光电隔离；
b、所述光电隔离将收到的上述信号通过SPI总线传输给处理器；
c、所述处理器经过计算后通过所述光电隔离传输给继电器一个执行信号，所述继电器控制外部电器，实现指示灯和和冷却器的启闭；
d、所述处理器通过另一光电隔离与通讯接口连接，所述通讯接口与上位机连接，所述处理器接收上位机的指令并且处理结果传输给上位机；
e、所述处理器与光电隔离之间设置有两个锁存；所述测量变压器绕组温度的传感器采用测温电缆，并且，所述测温电缆的测量端安装在变压器内部。
2.根据权利要求1所述的变压器负荷智能管理方法，其特征是：所述通讯接口为RS485接口或以太网接口。
3.根据权利要求1所述的变压器负荷智能管理方法，其特征是：所述处理器的一个输出端口与报警器连接，温度超限时进行报警。
4.根据权利要求1所述的变压器负荷智能管理方法，其特征是：所述处理器还分别设置有SD卡接口、USB接口和指示灯。
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