CN108008669A - 一种应用于变压器的检测保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于变压器的检测保护系统，涉及变压器技术领域。包括微处理器，微处理器通过通信模块与终端设备进行数据的传输；微处理器与数据采集模块连接；数据采集模块与红外测油仪连接；数据采集模块与A/D转换器连接；声音传感器、风速传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、流速测量仪、油位传感器与A/D转换器连接；微处理器与开关模块连接；微处理器与声音采集模块连接；微处理器与水冷模块连接；微处理器与风冷模块连接；微处理器与报警器连接。本发明通过微处理器、终端设备和数据采集模块的作用，有利用对变压器的异常进行故障诊断，具有很强的目的性，解决了现有设备的过度检修，浪费了大量的人力物力的问题的问题。

Description

一种应用于变压器的检测保护系统

技术领域

本发明属于变压器技术领域，特别是涉及一种应用于变压器的检测保护系统。

背景技术

随着电力电子技术、通讯技术、计算机及网络的飞速发展，用户对配电系统的自动化要求越来越高，电力需要也越来越多。而变电站是输配电系统中重要的环节，它担负着电能转换和电能重新分配的重要任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。

长期以来，我国电力系统电气设备检修策略主要采用以时间为标准的定期维修，计划检修体系无疑在电气设备故障诊断、防止设备事故发生、保证安全可靠地供电方面起着很好的作用。但是其具有很大的盲目性和强制性，往往造成设备的过度检修，浪费了大量的人力物力。与传统的、离线的检修方法比较，在线监测设备还不是非常成熟和完善，并且其运行环境较差。

本发明针对上述问题，通过一种应用于变压器的检测保护系统中，可以在变压器运行中进行各项数据实时检测、保护、记录、备份，以及出现数据异常时进行及时的保护，有利用对变压器的异常进行故障诊断和避免事故发生，具有很强的目的性和节约性，解决了由于盲目性和强制性，造成设备的过度检修，浪费了大量的人力物力的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于变压器的检测保护系统，通过微处理器、终端设备和数据采集模块的作用，解决了现有设备的过度检修，浪费了大量的人力物力的问题的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种应用于变压器的检测保护系统，包括微处理器；

所述微处理器通过通信模块与终端设备进行数据的传输；

所述微处理器与数据采集模块连接；

所述数据采集模块与红外测油仪连接；所述数据采集模块与A/D转换器连接；

所述A/D转换器与声音传感器连接；所述A/D转换器与风速传感器连接；所述A/D转换器与第一温度传感器连接；所述A/D转换器与第二温度传感器连接；所述A/D转换器与流速测量仪连接；所述A/D转换器与油位传感器连接；

所述微处理器与开关模块连接；所述微处理器与声音采集模块连接；所述微处理器与水冷模块连接；所述微处理器与风冷模块连接；所述微处理器与报警器连接。

进一步地，所述第一温度传感器向A/D转换器输出电信号；所述声音传感器向A/D转换器输出电信号；所述风速传感器向A/D转换器输出电信号；所述流速测量仪向A/D转换器输出电信号；所述油位传感器向A/D转换器输出电信号；

所述第一温度传感器对绕组的温度进行实时检测；所述第二温度传感器对空气流通、不受太阳直射下的空气温度进行实时检测；所述声音传感器对变压器中的异常响声进行检测，所述声音传感器对报警器的声音进行检测；所述风速传感器对散热模块的风速进行实时检测；所述流速测量仪对水冷模块的水流速度进行检测；所述油位传感器对变压器内的油位进行检测；对变压器的绕组的温度、异常响声、油位进行实时的检测和保护，对散热模块和水冷模块的正常工作进行实时监视，保证各个设备正常工作或出现问题时，及时的发现，对变压器具有实时检测和保护的作用。

进一步地，所述A/D转换器将接收的电信号转换成数据信息；所述A/D转换器向数据采集模块输出数据信息；所述红外测油仪对油内碳的氧化物和氢、烃类气体的含量进行检测；所述红外测油仪向数据采集模块输出碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息；根据对碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息进行分析，可以诊断变压器出现故障的原因，为修理提供很强的目的性。

进一步地，所述微处理器向声音采集模块输出打开命令；所述声音采集模块对变压器中的异常响声进行录制；所述声音采集模块向数据采集模块输出音频信息；所述微处理器向开关模块输出打开和关闭命令；所述开关模块向微处理器输出打开和关闭状态信息，具有及时保护变压器的优点。

进一步地，所述微处理器向水冷模块的水泵输出一档、二挡、关闭命令；所述微处理器向风冷模块输出一档、二挡、关闭命令；所述微处理器向报警器输出打开和关闭命令；所述风冷模块对变压器外的水冷模块进行散热，具有增强水冷模块的散热效果；使得尽可以实现最大化的散热效果，同时通过不同的档位，实现节能的效果。

进一步地，所述微处理器接收数据采集模块的温度数据信息、风速数据信息、流速数据信息、油位数据信息、声音数据信息；所述微处理器接收数据采集模块的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息；所述微处理器通过数据传输模块与数据存储模块进行数据的传输；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度数据信息低于超限报警温度时，若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息不大于10℃，所述微处理器向风冷模块输出关闭命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出关闭命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于10℃～20℃，所述微处理器向风冷模块输出一档命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出一档命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于20℃，所述微处理器向风冷模块输出二档命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出二档命令；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度低于超限报警温度0℃～10℃时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当第一温度传感器向微处理器输出的温度不低于超限报警温度时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定预警的油位数据信息时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定报警的油位数据信息时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收声音传感器的声音数据信息时，所述微处理器向声音采集模块输出打开命令，所述声音采集模块向微处理器输出音频信息，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出音频信息，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；

当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定预警的含量时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定报警的含量时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息。

进一步地，所述终端设备通过通信模块接收微处理器的数据信息；所述数据存储模块通过通信模块与终端设备进行实时数据传输，所述终端设备对数据存储模块的数据信息进行备份；

当所述终端设备通过通信模块接收微处理器的预警命令时，所述终端设备向语音模块输出预警的音频信息；

当所述终端设备通过通信模块接收微处理器的报警命令时，所述终端设备向语音模块输出报警的音频信息。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过微处理器、终端设备和数据采集模块的作用，可以在变压器运行中进行各项数据实时检测、保护、记录、备份，以及出现数据异常时进行及时的保护，有利用对变压器的异常进行故障诊断和避免事故发生，具有很强的目的性和节约性，解决了由于盲目性和强制性，造成设备的过度检修，浪费了大量的人力物力的问题。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为公开了一种应用于变压器的检测保护系统图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为一种应用于变压器的检测保护系统，包括微处理器；

微处理器通过通信模块与终端设备进行数据的传输；

微处理器与数据采集模块连接；

数据采集模块与红外测油仪连接；数据采集模块与A/D转换器连接；

A/D转换器与声音传感器连接；A/D转换器与风速传感器连接；A/D转换器与第一温度传感器连接；A/D转换器与第二温度传感器连接；A/D转换器与流速测量仪连接；A/D转换器与油位传感器连接；

微处理器与开关模块连接；微处理器与声音采集模块连接；

微处理器与水冷模块连接；微处理器与风冷模块连接；微处理器与报警器连接。

其中，第一温度传感器向A/D转换器输出电信号；声音传感器向A/D转换器输出电信号；风速传感器向A/D转换器输出电信号；流速测量仪向A/D转换器输出电信号；油位传感器向A/D转换器输出电信号；

第一温度传感器对绕组的温度进行实时检测；第二温度传感器对空气流通、不受太阳直射下的空气温度进行实时检测；声音传感器对变压器中的异常响声进行检测，声音传感器对报警器的声音进行检测；风速传感器对散热模块的风速进行实时检测；流速测量仪对水冷模块的水流速度进行检测；油位传感器对变压器内的油位进行检测；对变压器的绕组的温度、异常响声、油位进行实时的检测和保护，对散热模块和水冷模块的正常工作进行实时监视，保证各个设备正常工作或出现问题时，及时的发现，对变压器具有实时检测和保护的作用。

其中，A/D转换器将接收的电信号转换成数据信息；A/D转换器向数据采集模块输出数据信息；红外测油仪对油内碳的氧化物和氢、烃类气体的含量进行检测；红外测油仪向数据采集模块输出碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息；根据对碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息进行分析，可以诊断变压器出现故障的原因，为修理提供很强的目的性。

其中，微处理器向声音采集模块输出打开命令；声音采集模块对变压器中的异常响声进行录制；声音采集模块向数据采集模块输出音频信息；微处理器向开关模块输出打开和关闭命令；开关模块向微处理器输出打开和关闭状态信息，具有及时保护变压器的优点。

其中，微处理器向水冷模块的水泵输出一档、二挡、关闭命令；微处理器向风冷模块输出一档、二挡、关闭命令；微处理器向报警器输出打开和关闭命令；风冷模块对变压器外的水冷模块进行散热，具有增强水冷模块的散热效果；使得尽可以实现最大化的散热效果，同时通过不同的档位，实现节能的效果。

其中，微处理器接收数据采集模块的温度数据信息、风速数据信息、流速数据信息、油位数据信息、声音数据信息；微处理器接收数据采集模块的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息；微处理器通过数据传输模块与数据存储模块进行数据的传输；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度数据信息低于超限报警温度时，若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息不大于10℃，微处理器向风冷模块输出关闭命令，且微处理器向水冷模块的水泵输出关闭命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于10℃～20℃，微处理器向风冷模块输出一档命令，且微处理器向水冷模块的水泵输出一档命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于20℃，微处理器向风冷模块输出二档命令，且微处理器向水冷模块的水泵输出二档命令；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度低于超限报警温度0℃～10℃时，微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当第一温度传感器向微处理器输出的温度不低于超限报警温度时，微处理器向开关模块输出关闭命令，微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定预警的油位数据信息时，微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定报警的油位数据信息时，微处理器向开关模块输出关闭命令，微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收声音传感器的声音数据信息时，微处理器向声音采集模块输出打开命令，声音采集模块向微处理器输出音频信息，微处理器通过通信模块向终端设备输出音频信息，微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；

当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定预警的含量时，微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定报警的含量时，微处理器向开关模块输出关闭命令，微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息。

其中，终端设备通过通信模块接收微处理器的数据信息；数据存储模块通过通信模块与终端设备进行实时数据传输，终端设备对数据存储模块的数据信息进行备份；

当终端设备通过通信模块接收微处理器的预警命令时，终端设备向语音模块输出预警的音频信息；

当终端设备通过通信模块接收微处理器的报警命令时，终端设备向语音模块输出报警的音频信息。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于：包括微处理器；

所述微处理器通过通信模块与终端设备进行数据的传输；

所述微处理器与数据采集模块连接；

所述数据采集模块与红外测油仪连接；所述数据采集模块与A/D转换器连接；

所述A/D转换器与声音传感器连接；所述A/D转换器与风速传感器连接；所述A/D转换器与第一温度传感器连接；所述A/D转换器与第二温度传感器连接；所述A/D转换器与流速测量仪连接；所述A/D转换器与油位传感器连接；

所述微处理器与开关模块连接；所述微处理器与声音采集模块连接；

所述微处理器与水冷模块连接；所述微处理器与风冷模块连接；所述微处理器与报警器连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述第一温度传感器向A/D转换器输出电信号；所述声音传感器向A/D转换器输出电信号；所述风速传感器向A/D转换器输出电信号；所述流速测量仪向A/D转换器输出电信号；所述油位传感器向A/D转换器输出电信号；

所述第一温度传感器对绕组的温度进行实时检测；所述第二温度传感器对空气流通、不受太阳直射下的空气温度进行实时检测；所述声音传感器对变压器中的异常响声进行检测，所述声音传感器对报警器的声音进行检测；所述风速传感器对散热模块的风速进行实时检测；所述流速测量仪对水冷模块的水流速度进行检测；所述油位传感器对变压器内的油位进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述A/D转换器将接收的电信号转换成数据信息；所述A/D转换器向数据采集模块输出数据信息；所述红外测油仪对油内碳的氧化物和氢、烃类气体的含量进行检测；所述红外测油仪向数据采集模块输出碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息。

4.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述微处理器向声音采集模块输出打开命令；所述声音采集模块对变压器中的异常响声进行录制；所述声音采集模块向数据采集模块输出音频信息；所述微处理器向开关模块输出打开和关闭命令；所述开关模块向微处理器输出打开和关闭状态信息。

5.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述微处理器向水冷模块的水泵输出一档、二挡、关闭命令；所述微处理器向风冷模块输出一档、二挡、关闭命令；所述微处理器向报警器输出打开和关闭命令。

6.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述微处理器接收数据采集模块的温度数据信息、风速数据信息、流速数据信息、油位数据信息、声音数据信息；所述微处理器接收数据采集模块的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息；所述微处理器通过数据传输模块与数据存储模块进行数据的传输；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度数据信息低于超限报警温度时，若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息不大于10℃，所述微处理器向风冷模块输出关闭命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出关闭命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于10℃～20℃，所述微处理器向风冷模块输出一档命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出一档命令；若第一温度传感器比第一温度传感器的温度数据信息大于20℃，所述微处理器向风冷模块输出二档命令，且所述微处理器向水冷模块的水泵输出二档命令；

当第一温度传感器向微处理器输出的温度低于超限报警温度0℃～10℃时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当第一温度传感器向微处理器输出的温度不低于超限报警温度时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定预警的油位数据信息时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收油位传感器的油位数据信息低于设定报警的油位数据信息时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息；

当微处理器接收声音传感器的声音数据信息时，所述微处理器向声音采集模块输出打开命令，所述声音采集模块向微处理器输出音频信息，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出音频信息，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；

当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定预警的含量时，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出预警信息；当微处理器接收红外测油仪的碳的氧化物和氢、烃类气体含量的数据信息中的一项超过设定报警的含量时，所述微处理器向开关模块输出关闭命令，所述微处理器通过通信模块向终端设备输出报警信息。

7.根据权利要求1所述的一种应用于变压器的检测保护系统，其特征在于，所述终端设备通过通信模块接收微处理器的数据信息；所述数据存储模块通过通信模块与终端设备进行实时数据传输，所述终端设备对数据存储模块的数据信息进行备份；

当所述终端设备通过通信模块接收微处理器的预警命令时，所述终端设备向语音模块输出预警的音频信息；

当所述终端设备通过通信模块接收微处理器的报警命令时，所述终端设备向语音模块输出报警的音频信息。