CN107247203A - 一种变压器故障检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种变压器故障检测方法及装置，获取变压器的电流信号和电压信号；获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。本发明通过采集的多种参数值判断是否出现接点故障、短路、高温高热、三相电压不平衡等情况，实现了变压器工作的全面监测。
Description
技术领域
本发明涉及变压器领域，尤其涉及一种变压器故障检测方法及装置。
背景技术
变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。
变压器是输配电系统中极其重要的电器设备，变压器的故障情况一般表现为：声音异常，由于接点故障、短路等出现油温升高，内部短路故障、高温高热等致使变压器出现喷油，或者出现三相电压不平衡等情况。因此，需要一种能够全面监测变压器故障的设备及方法。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种变压器故障检测方法及装置，用以解决变压器故障的综合监测问题，监测全面、精确度高。
本发明采用以下技术方案：
一种变压器故障检测方法，其中，包括如下步骤：
获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
优选的，还包括：
各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
优选的，所述获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障，包括：
获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
优选的，所述控制器每隔预设时间t唤醒一次，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。
一种变压器故障检测装置，包括：
第一判断模块，用于获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
第二判断模块，用于获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
第三判断模块，用于获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
报警模块，用于后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
优选的，还包括：
第四判断模块，用于各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
优选的，所述第二判断模块，包括：
获取子模块，用于获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
判断子模块，用于控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
优选的，所述控制器每隔预设时间t唤醒一次，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。
本发明的有益效果如下：
本发明采集变压器的电流值、电压值、红外图像、变压器油温值和母线温度值，通过采集的数据判断是否出现接点故障、短路、高温高热、三相电压不平衡等情况，实现了变压器工作的全面监测，精确度高，安全可靠。
附图说明
图1是本发明一种变压器故障检测方法的方法流程图；
图2是本发明一种变压器故障检测方法中步骤S2的方法流程图；
图3是本发明一种变压器故障检测方法实施例1的方法流程图；
图4是本发明一种变压器故障检测的结构框图；
图5是本发明一种变压器故障检测中第二判断模块的结构框图；
图6是本发明一种变压器故障检测实施例2的结构框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种变压器故障检测方法，包括如下步骤：
步骤S1，获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
步骤S2，获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
步骤S3，获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
步骤S4，后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
该实施例中，通过采集变压器的电流值、电压值、红外图像、变压器油温值和母线温度值，通过采集的数据判断是否出现接点故障、短路、高温高热、三相电压不平衡等情况，实现了变压器工作的全面监测。
在一个实施例中，本发明还包括：
步骤S5，各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
该实施例中，在变压器内设置多个采集点，每个采集点设置一个弧声探测器，弧声探测器采集变压器内的弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
如图2所示，步骤S2可以实施为：
步骤S201，获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
步骤S202，控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
在一个实施例中，控制器每隔预设时间t唤醒一次，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。
该实施例中，为控制器每隔预设时间t唤醒一次，预设时间t可以为3-5min，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。为减少误报，仅当连续三次都收不到信号时，控制器控制报警模块报警，报警模块可采用声光报警器，同时通过通信模块，将报警信息上传到后台，及时通过维护人员进行维修。
实施例1：
如图3所示，本实施例提供一种变压器故障检测方法，包括：
步骤S1，获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
步骤S2，获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
步骤S3，获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
步骤S4，后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
步骤S5，各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
对应于上述实施例提供的一种变压器故障检测方法，本发明实施例提供一种变压器故障检测装置，如图4所示，包括：
第一判断模块1，用于获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
第二判断模块2，用于获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
第三判断模块3，用于获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
报警模块4，用于后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
在一个实施例中，还包括：第四判断模块，用于各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
如图5所示，第二判断模块2，包括：
获取子模块201，用于获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
判断子模块202，用于控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
实施例2：
本发明实施例提供一种变压器故障检测装置，如图6所示，包括：
第一判断模块1，用于获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
第二判断模块2，用于获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
第三判断模块3，用于获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
报警模块4，用于后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
第四判断模块5，用于各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种变压器故障检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
2.根据权利要求1所述的一种变压器故障检测方法，其特征在于：还包括：
各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
3.根据权利要求1所述的一种变压器故障检测方法，其特征在于：所述获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障，包括：
获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
4.根据权利要求1所述的一种变压器故障检测方法，其特征在于：所述控制器每隔预设时间t唤醒一次，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。
5.一种变压器故障检测装置，其特征在于：包括：
第一判断模块，用于获取变压器的电流信号和电压信号；对获取的电流信号和电压信号进行处理，将处理后的电流值和电压值分别与预设电流值与电压值进行对比，若在预设值范围内，则判断变压器工作正常；若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警；
第二判断模块，用于获取变压器的温度参数，根据获取的温度参数判断变压器是否出现故障；
第三判断模块，用于获取变压器的红外图像；将获取的红外图像与变压器正常工作的红外图像进行对比，判断变压器工作是否异常，若异常，则由控制器将异常信息发送后台并报警；
报警模块，用于后台收到报警信息后，进行报警，并将报警信息发送给移动终端，在移动终端报警，提醒终端的维护人员。
6.根据权利要求5所述的一种变压器故障检测装置，其特征在于：还包括：
第四判断模块，用于各采集点的弧声探测器分别获取弧声信号，控制器根据弧声信号、电流信号和电压信号进行信息融合处理，判断是否发生故障以及进行报警。
7.根据权利要求5所述的一种变压器故障检测装置，其特征在于：所述第二判断模块，包括：
获取子模块，用于获取变压器的温度参数，所述温度参数包括变压器油温值和母线温度值；
判断子模块，用于控制器对接收到的变压器油温值与母线温度值和预设的变压器油温值、母线温度值进行对比，若超出预设值范围，则判断变压器出现故障，由控制器发送后台并报警。
8.根据权利要求5所述的一种变压器故障检测装置，其特征在于：所述控制器每隔预设时间t唤醒一次，唤醒后首先检测网络连接状态，若网络连接正常，则检测在预设时间t内是否收到电流、电压、温度及红外图像信号，若连续三次未收到，则进行报警。
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