CN110542803A - 一种自动化主变测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化主变测试系统，包括实验线以及实验平台，实验线的第一组端子分别与主变压器的高、中、低压绕组连接，实验平台设置有：提供不同的测试项目的多个测试设备；线路切换模块，连接实验线的第二组端子，用于选择实验线所连接的主变压器的高、中、低压绕组中的任一绕组的信号进行输出；测试切换模块，连接线路切换模块和多个测试设备，用于选择其中一个测试设备与线路切换模块接通以进行相应的测试；控制模块，用于控制多个测试设备按照顺序执行测试项目，并在每个测试设备启动测试之前控制线路切换模块和测试切换模块的选择切换动作以使相应的测试设备与主变压器连接。本发明可以极大的节约试验时间，减少劳动强度，提高安全性。

Description

一种自动化主变测试系统

技术领域

本发明涉及电网领域，尤其涉及一种自动化主变测试系统。

背景技术

多年来，在进行主变压器现场试验时，传统的试验方法采用每个试验项目单独操作的方式，现场中往往十几种试验仪器分散摆放在地面上，且各自需通过专用接线进行试验。每进行一个试验项目需要更换试验仪器，改换接线。110kV及以上电力变压器体积庞大，尤其220kV以上的变压器高压套管长度超过2米，试验人员必须借助梯子或升降车爬上主变，由于上下不便，往往2名试验人员停留在主变上，等待改换试验接线。

目前传统的试验方法存在以下弊端：

1)变更试验设备及试验线耗用时间长，反复拆装试验线操作繁琐。

2)试验人员长时间停留在主变上部，且多次反复爬上爬下高压套管，存在高空坠落危险。

3)进行高压试验项目时，存在触电风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种自动化主变测试系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自动化主变测试系统，包括实验线以及实验平台，所述实验线的第一组端子分别与主变压器的高、中、低压绕组连接，所述实验平台中设置有：

提供不同的测试项目的多个测试设备；

线路切换模块，连接所述实验线的第二组端子，用于选择实验线所连接的所述主变压器的高、中、低压绕组中的任一绕组的信号进行输出；

测试切换模块，连接所述线路切换模块和所述多个测试设备，用于选择其中一个测试设备与所述线路切换模块接通以进行相应的测试；

控制模块，分别连接所述多个测试设备多个测试设备、线路切换模块和所述测试切换模块，用于控制所述多个测试设备按照顺序执行测试项目，并在每个测试设备启动测试之前控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作以使相应的测试设备与主变压器连接。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述测试切换模块包括与所述多个测试设备对应的多个测试通道；

所述系统还包括安装所述实验平台的柜体，所述柜体包括上层腔体和下层腔体，所述上层腔体安装所述控制模块，所述下层腔体包括下层中心腔体、环绕于所述下层中心腔体外的下层内环形腔体以及环绕所述下层内环形腔体外的下层外环形腔体，所述下层内环形腔体沿圆周方向被划分为多个第一子腔体，所述下层外环形腔体被划分为与所述多个第一子腔体一一对应的多个第二子腔体，所述下层中心腔体用于安装所述线路切换模块，所述多个第一子腔体用于安装所述多个测试通道，所述多个第二子腔体用于安装所述多个测设备，所述下层中心腔体、所述多个第一子腔体、所述多个第二子腔体的顶部均设置有与所述上层腔体连通的供连接线通过的线路孔。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述控制模块包括下位机和上位机，所述上层腔体包括上层中心腔体和环绕于所述上层中心腔体外的上层环形腔体，所述下位机设置在所述上层环形腔体中，所述上位机设置在所述上层中心腔体中，且所述上层中心腔体中还设置有一个承托所述上位机的升降机构，所述上层中心腔体的顶部具有一个可打开的盖体，所述升降机构可在竖直方向上伸缩移动。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述测试切换模块包括与所述多个测试设备对应的多个测试通道，每一所述测试通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述测试通道包括第一测试端和第二测试端，所述多个测试通道的第一测试端共接于所述线路切换模块的输出端，所述多个测试通道的第二测试端分别一一对应的连接一个相应的测试设备。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，每一所述测试通道包括继电器。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述线路切换模块包括与所述第二组端子对应的一组线路通道，每一所述线路通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述线路通道包括第一接线端和第二接线端，所述一组线路通道的第一接线端一一对应的连接所述第二组端子，所述一组线路通道的第二接线端共接后作为所述线路切换模块的输出端。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，每一所述线路通道包括继电器。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述实验线包括连接所述第一组端子和所述第二组端子的一组线路，所述第一组端子和所述第二组端子均分别包括高压端子、中压端子、低压端子，所述一组线路包括高压线路、中压线路、低压线路，所述高压线路连接所述第一组端子的高压端子和所述第二组端子的高压端子，所述中压线路连接所述第一组端子的中压端子和所述第二组端子的中压端子，所述低压线路连接所述第一组端子的低压端子和所述第二组端子的低压端子。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述系统还包括与控制模块连接的指示模块，所述指示模块用于提示当前的测试项目。

在本发明所述的自动化主变测试系统中，所述多个测试设备包括低压阻抗测试设备、变比测试设备、直流电阻测试设备、有载开关测试设备、介损测试设备以及绝缘电阻测试设备。

本发明的自动化主变测试系统，具有以下有益效果：试验人员只需爬上变压器利用试验线将主变压器的高、中、低压绕组一次性引至试验台，将变压器接线操作从空中改到地下，并通过控制模块控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作，进而实现不同测试项目的选择切换，本发明可以极大的节约试验时间，减少试验人员劳动强度，提高试验人员安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据提供的附图获得其他的附图：

图1是本发明自动化主变测试系统的结构示意图；

图2是柜体的结构示意图；

图3是下层腔体的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的典型实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本发明的权利范围的前提下，第一构成要素可被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。

本发明总的思路是：构造一种自动化主变测试系统，包括实验线以及实验平台，所述实验线的第一组端子分别与主变压器的高、中、低压绕组连接，所述实验平台中设置有：

提供不同的测试项目的多个测试设备；

线路切换模块，连接所述实验线的第二组端子，用于选择实验线所连接的所述主变压器的高、中、低压绕组中的任一绕组的信号进行输出；

测试切换模块，连接所述线路切换模块和所述多个测试设备，用于选择其中一个测试设备与所述线路切换模块接通以进行相应的测试；

控制模块，分别连接所述多个测试设备多个测试设备、线路切换模块和所述测试切换模块，用于控制所述多个测试设备按照顺序执行测试项目，并在每个测试设备启动测试之前控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作以使相应的测试设备与主变压器连接。

基于本发明的自动化主变测试系统，试验人员只需爬上变压器利用试验线将主变压器的高、中、低压绕组一次性引至试验台，将变压器接线操作从空中改到地下，并通过控制模块控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作，进而实现不同测试项目的选择切换，本发明可以极大的节约试验时间，减少试验人员劳动强度，提高试验人员安全性。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参考图1，本发明实施例中公开了一种自动化主变测试系统，包括实验线10以及实验平台20。

其中，所述实验线10包括第一组端子、第二组端子以及一组线路，所述一组线路连接所述第一组端子和所述第二组端子。所述第一组端子和所述第二组端子均分别包括高压端子、中压端子、低压端子，所述一组线路包括高压线路、中压线路、低压线路，所述高压线路连接所述第一组端子的高压端子和所述第二组端子的高压端子，所述中压线路连接所述第一组端子的中压端子和所述第二组端子的中压端子，所述低压线路连接所述第一组端子的低压端子和所述第二组端子的低压端子。实验线10为一根线缆，高压线路、中压线路、低压线路为该线缆中的三根线芯，三者相互之间通过绝缘材料隔离。

其中，所述实验平台20中设置有：提供不同的测试项目的多个测试设备1-n、线路切换模块21、测试切换模块22、控制模块。

线路切换模块21连接所述实验线的第二组端子，用于选择实验线10所连接的所述主变压器的高、中、低压绕组中的任一绕组的信号进行输出；测试切换模块22连接所述线路切换模块21和所述多个测试设备，用于选择其中一个测试设备与所述线路切换模块21接通以进行相应的测试；控制模块分别连接所述线路切换模块21和所述测试切换模块22，用于控制所述线路切换模块21和所述测试切换模块22的选择切换动作。

具体的，多个测试设备1-n可以包括但不限于：低压阻抗测试设备、变比测试设备、直流电阻测试设备、有载开关测试设备、介损测试设备、绝缘电阻测试设备。

具体的，所述线路切换模块21包括与所述第二组端子对应的一组线路通道1-3，具体为与第二组端子中的高压端子、中压端子、低压端子一一对应的三个线路通道。每一所述线路通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述线路通道包括第一接线端和第二接线端，所述一组线路通道1-3的第一接线端一一对应的连接实验线10的第二组端子，所述一组线路通道1-3的第二接线端共接后作为所述线路切换模块21的输出端。

具体的，所述测试切换模块22包括与所述多个测试设备对应的多个测试通道1-n，每一所述测试通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述测试通道包括第一测试端和第二测试端，所述多个测试通道1-n的第一测试端共接于所述线路切换模块21的输出端，所述多个测试通道1-n的第二测试端分别一一对应的连接一个相应的测试设备。

一个具体的实施方式中，每一所述测试通道包括继电器，每一所述线路通道包括继电器。控制模块如果需要选中某个通道，即使某个通道处于导通状态，则只需控制相应继电器上电导通即可。

具体的，实验线10的第一组端子中的高压端子、中压端子、低压端子分别一一对应的连接至变压器的高、中、低压绕组。实验线10的第二组端子中的高压端子、中压端子、低压端子分别一一对应的连接至线路切换模块21的三个线路通道。

优选的，系统还包括与控制模块连接的指示模块，指示模块用于提示当前的测试项目。比如，可以设置与测试切换模块22中的多个继电器对应的多个指示灯，每个指示灯对应一个测试项目，控制模块再给测试切换模块22中的继电器供电的同时，给与该继电器对应的指示灯供电即可。

优选的，所述控制模块包括下位机和上位机，所述下位机连接所述多个测试设备多个测试设备、线路切换模块和所述测试切换模块，所述上位机包括用于提供人机交互功能的人工交互单元。所述人工交互单元可以包括但不限于键盘以及显示屏。用户既可以选择需要执行的测试项目，也可以选择一键式测试功能，让上位机自动控制下位机按照顺序控制启动各个测试项目，实现全自动化测试。

为了便于走线，以及减小整个系统的体积，本发明中优选的还包括安装所述实验平台的柜体。参考图2，所述柜体包括柱形的上层腔体101和柱形的下层腔体102。

其中，所述上层腔体101安装所述控制模块。具体的，所述上层腔体101包括上层中心腔体和环绕于所述上层中心腔体外的上层环形腔体，所述下位机设置在所述上层环形腔体中，所述上位机设置在所述上层中心腔体中，且所述上层中心腔体中还设置有一个承托所述上位机的升降机构，比如气缸。图2中103即表示升降机构，104即表示上位机。所述上层中心腔体的顶部具有一个可打开的盖体，所述升降机构可在竖直方向上伸缩移动。在使用系统时，可以打开盖体，然后启动升降机构将上位机上托到上层中心腔体外，从而便于人员操作，在不使用系统时，可以启动升降机构将上位机下放收纳到上层中心腔体中。

参考图3，所述下层腔体102包括下层中心腔体1021、环绕于所述下层中心腔体1021外的下层内环形腔体1022以及环绕所述下层内环形腔体1022外的下层外环形腔体1023，所述下层内环形腔体1022沿圆周方向被划分为多个第一子腔体，所述下层外环形腔体1023被划分为与所述多个第一子腔体一一对应的多个第二子腔体，所述下层中心腔体1021用于安装所述线路切换模块，所述多个第一子腔体用于安装所述多个测试通道，所述多个第二子腔体用于安装所述多个测设备，所述下层中心腔体1021、所述多个第一子腔体、所述多个第二子腔体的顶部均设置有与所述上层环形腔体连通的供连接线通过的线路孔。可以理解的是，其他腔体之间的设备的连接，都可以通过在腔体上开孔走线以实现。

本实施例的工作原理是：当用于在上位机中启用择一键式测试功能时，控下位机自动依次控制测试通道1-n中的继电器导通，并根据测试项目的需求选择相应的线路通道1-3中的一个导通，从而将测试通道所连接的测试设备与线路通道所连接的实验线10中的高压线路或者中压线路或者低压线路导通，从而依次执行各个测试项目，并且在每选通一个测试通道时，同时控制与该测试通道对应的指示灯亮灯以提示用户当前的测试项目。

综上所述，本发明的自动化主变测试系统，具有以下有益效果：试验人员只需爬上变压器利用试验线将主变压器的高、中、低压绕组一次性引至试验台，将变压器接线操作从空中改到地下，并通过控制模块控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作，进而实现不同测试项目的选择切换，本发明可以极大的节约试验时间，减少试验人员劳动强度，提高试验人员安全性。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种自动化主变测试系统，其特征在于，包括实验线以及实验平台，所述实验线的第一组端子分别与主变压器的高、中、低压绕组连接，所述实验平台中设置有：

提供不同的测试项目的多个测试设备；

线路切换模块，连接所述实验线的第二组端子，用于选择实验线所连接的所述主变压器的高、中、低压绕组中的任一绕组的信号进行输出；

测试切换模块，连接所述线路切换模块和所述多个测试设备，用于选择其中一个测试设备与所述线路切换模块接通以进行相应的测试；

控制模块，分别连接所述多个测试设备多个测试设备、线路切换模块和所述测试切换模块，用于控制所述多个测试设备按照顺序执行测试项目，并在每个测试设备启动测试之前控制所述线路切换模块和所述测试切换模块的选择切换动作以使相应的测试设备与主变压器连接。

2.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述测试切换模块包括与所述多个测试设备对应的多个测试通道；

所述系统还包括安装所述实验平台的柜体，所述柜体包括上层腔体和下层腔体，所述上层腔体安装所述控制模块，所述下层腔体包括下层中心腔体、环绕于所述下层中心腔体外的下层内环形腔体以及环绕所述下层内环形腔体外的下层外环形腔体，所述下层内环形腔体沿圆周方向被划分为多个第一子腔体，所述下层外环形腔体被划分为与所述多个第一子腔体一一对应的多个第二子腔体，所述下层中心腔体用于安装所述线路切换模块，所述多个第一子腔体用于安装所述多个测试通道，所述多个第二子腔体用于安装所述多个测设备，所述下层中心腔体、所述多个第一子腔体、所述多个第二子腔体的顶部均设置有与所述上层腔体连通的供连接线通过的线路孔。

3.根据权利要求2所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述控制模块包括下位机和上位机，所述上层腔体包括上层中心腔体和环绕于所述上层中心腔体外的上层环形腔体，所述下位机设置在所述上层环形腔体中，所述上位机设置在所述上层中心腔体中，且所述上层中心腔体中还设置有一个承托所述上位机的升降机构，所述上层中心腔体的顶部具有一个可打开的盖体，所述升降机构可在竖直方向上伸缩移动。

4.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述测试切换模块包括与所述多个测试设备对应的多个测试通道，每一所述测试通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述测试通道包括第一测试端和第二测试端，所述多个测试通道的第一测试端共接于所述线路切换模块的输出端，所述多个测试通道的第二测试端分别一一对应的连接一个相应的测试设备。

5.根据权利要求4所述的自动化主变测试系统，其特征在于，每一所述测试通道包括继电器。

6.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述线路切换模块包括与所述第二组端子对应的一组线路通道，每一所述线路通道可在控制模块的控制下进入导通状态或者截止状态，每一所述线路通道包括第一接线端和第二接线端，所述一组线路通道的第一接线端一一对应的连接所述第二组端子，所述一组线路通道的第二接线端共接后作为所述线路切换模块的输出端。

7.根据权利要求6所述的自动化主变测试系统，其特征在于，每一所述线路通道包括继电器。

8.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述实验线包括连接所述第一组端子和所述第二组端子的一组线路，所述第一组端子和所述第二组端子均分别包括高压端子、中压端子、低压端子，所述一组线路包括高压线路、中压线路、低压线路，所述高压线路连接所述第一组端子的高压端子和所述第二组端子的高压端子，所述中压线路连接所述第一组端子的中压端子和所述第二组端子的中压端子，所述低压线路连接所述第一组端子的低压端子和所述第二组端子的低压端子。

9.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述系统还包括与控制模块连接的指示模块，所述指示模块用于提示当前的测试项目。

10.根据权利要求1所述的自动化主变测试系统，其特征在于，所述多个测试设备包括低压阻抗测试设备、变比测试设备、直流电阻测试设备、有载开关测试设备、介损测试设备以及绝缘电阻测试设备。