CN111948975B - 一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法 - Google Patents

一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，涉及变压器技术领域，包括干燥桶(1)、油滤(2)、进油阀(5)、出油阀(3)、微水变送器(6)、流量计(8)、油泵(7)、主控制器、人机交互界面和上位机，解决了有效的对变压器进行在线除水的技术问题，本发明在除水系统正常工作的前另外设置了一个运行阶段，使除水动作在执行前可以得到很好的预运行，可以在预运行的阶段对除水系统的各个模块进行工作状态监测，极大的保证了后边除水动作的正常执行，本发明在除水系统正常工作完毕后又另外设置了一个运行阶段，杜绝了除水未净的状况发生。

Description

一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，具体涉及一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法。
背景技术
影响变压器绝缘纸寿命的三大要素就是水分、氧气和温度，其中水分的作用最明显。
如何将变压器中的水分除去是目前延长变压器寿命的重要的手段之一。
目前市场上的变压器除水装置均不能有效的进行除水，其原因是在除水装置开启和关闭时，传统技术均采取直接开启除水或直接关闭除水的方式进行，没有在运行前设置预运行和在除水后多设置一个除水周期，导致微水传感器测量误差较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，解决了有效的对变压器进行在线除水的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，包括干燥桶、油滤、进油阀、出油阀、微水变送器、流量计、油泵、主控制器、人机交互界面和上位机，变压器油箱的出油口通过管路与进油阀连接，进油阀通过管路与油泵连接，油泵通过管路与干燥筒的进油接口连接，干燥筒的出油接口通过管路与油滤连接，油滤通过管路与出油阀连接，出油阀通过管路与变压器油箱的进油口连接；
微水变送器用于测量进油阀处的油中微水数据；
流量计用于测量油泵处的油液的流量数据；
进油阀、出油阀、微水变送器、流量计、油泵、人机交互界面均与主控制器电连接，上位机与主控制器通过网线通信。
优选的，所述进油阀、所述出油阀和所述油泵分别通过所述主控制器的不同的IO口进行控制。
优选的，所述微水变送器和所述流量计均通过485通信总线与所述主控制器通信。
优选的，所述主控制器为CPM2A-20CDR-D型号PLC控制器，所述人机交互界面为触摸屏，所述触摸屏通过232串口与所述PLC控制器通信。
一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，包括如下步骤：
步骤1：建立所述一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法；
步骤2：主控制器进入预运行阶段，包括如下步骤：
步骤S1：主控制器实时读取微水变送器采集到的油中微水数据，同时主控制器实时读取流量计的流量数据；
主控制器将此时的油中微水数据和流量数据作为初始数据，存储并通过人机交互界面显示给用户查看；
步骤S2：主控制器开启进油阀和出油阀；
步骤S3：主控制器开启油泵；
步骤S4：主控制器设置计时器进行计时，并同时设置预定时间；
步骤S5：主控制器定时读取油中微水数据和流量数据，并根据定时读取到的油中微水数据和流量数据与初始数据进行对比，建立油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S6：主控制器通过人机交互界面为用户展示油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S8：主控制器判断计时是否到预定时间：是，则执行步骤3；否，则执行步骤S5；
步骤3：主控制器等待用户在人机交互界面中输入确认正常工作允许指令；
步骤4：在主控制器收到用户输入的正常工作允许指令后，进入正常工作状态，正常工作状态包括保持进油阀、出油阀和油泵的开启状态；
定时读取油中微水数据和流量数据；
步骤5：主控制器设定一个定时周期，在该定时周期到达后，读取油中微水数据和流量数据，并判断油中微水数据是否到达阈值，同时根据流量变化量列表判断流量数据是否出现异常；
步骤6：当流量数据出现异常时，主控制器关闭油泵、进油阀和出油阀，并向上位机发送油泵错误信息；
步骤7：当油中微水数据到达阈值后，主控制器重新设定一个定时时间T，并在定时时间T计时完毕后，关闭进油阀、出油阀和油泵，并同时向上位机发送油中微水数据和流量数据；
步骤8：当步骤6和步骤7的条件均不满足时，主控制器重置定时周期，并执行步骤5。
优选的，在执行步骤3时，主控制器设置一个计时器进行计时，当在计时时间内均没有收到正常工作允许指令时，主控制器向上位机上报未收到工作允许指令的错误信息，并同时关闭进油阀、出油阀和油泵，进入待机状态。
本发明所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，解决了有效的对变压器进行在线除水的技术问题，本发明在除水系统正常工作的前另外设置了一个运行阶段，使除水动作在执行前可以得到很好的预运行，可以在预运行的阶段对除水系统的各个模块进行工作状态监测，极大的保证了后边除水动作的正常执行，本发明在除水系统正常工作完毕后又另外设置了一个运行阶段，杜绝了除水未净的状况发生。
附图说明
图1是本发明的系统构架示意图；
图2是本发明的主控制器与进油阀、出油阀、微水变送器、流量计、油泵、人机交互界面和上位机的电路连接示意图；
图3是本发明的流程图；
图中：干燥桶1、油滤2、出油阀3、变压器油箱4、进油阀5、微水变送器6、油泵7、流量计8。
具体实施方式
实施例1：
如图1-图3所示的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，包括干燥桶1、油滤2、进油阀5、出油阀3、微水变送器6、流量计8、油泵7、主控制器、人机交互界面和上位机，变压器油箱4的出油口通过管路与进油阀5连接，进油阀5通过管路与油泵7连接，油泵7通过管路与干燥筒的进油接口连接，干燥筒的出油接口通过管路与油滤2连接，油滤2通过管路与出油阀3连接，出油阀3通过管路与变压器油箱4的进油口连接；
微水变送器6用于测量进油阀5处的油中微水数据；
流量计8用于测量油泵7处的油液的流量数据；
进油阀5、出油阀3、微水变送器6、流量计8、油泵7、人机交互界面均与主控制器电连接，上位机与主控制器通过网线通信。
优选的，所述进油阀5、所述出油阀3和所述油泵7分别通过所述主控制器的不同的IO口进行控制。
优选的，所述微水变送器6和所述流量计8均通过485通信总线与所述主控制器通信。
优选的，所述主控制器为CPM2A-20CDR-D型号PLC控制器，所述人机交互界面为触摸屏，所述触摸屏通过232串口与所述PLC控制器通信。
本实施例中，干燥筒内部填充干燥剂颗粒，用来对油中微水进行干燥。
实施例2：
如图3所示，实施例2所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法是在实施例1所述的一种变压器油纸绝缘智能除水系的基础上实现的，包括如下步骤：
步骤1：建立所述一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法；
步骤2：主控制器进入预运行阶段，包括如下步骤：
步骤S1：主控制器实时读取微水变送器6采集到的油中微水数据，同时主控制器实时读取流量计8的流量数据；
主控制器将此时的油中微水数据和流量数据作为初始数据，存储并通过人机交互界面显示给用户查看；
步骤S2：主控制器开启进油阀5和出油阀3；
步骤S3：主控制器开启油泵7；
步骤S4：主控制器设置计时器进行计时，并同时设置预定时间；
步骤S5：主控制器定时读取油中微水数据和流量数据，并根据定时读取到的油中微水数据和流量数据与初始数据进行对比，建立油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S6：主控制器通过人机交互界面为用户展示油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S8：主控制器判断计时是否到预定时间：是，则执行步骤3；否，则执行步骤S5；
步骤3：主控制器等待用户在人机交互界面中输入确认正常工作允许指令；
步骤4：在主控制器收到用户输入的正常工作允许指令后，进入正常工作状态，正常工作状态包括保持进油阀5、出油阀3和油泵7的开启状态；
定时读取油中微水数据和流量数据；
步骤5：主控制器设定一个定时周期，在该定时周期到达后，读取油中微水数据和流量数据，并判断油中微水数据是否到达阈值，同时根据流量变化量列表判断流量数据是否出现异常；
步骤6：当流量数据出现异常时，主控制器关闭油泵7、进油阀5和出油阀3，并向上位机发送油泵7错误信息；
步骤7：当油中微水数据到达阈值后，主控制器重新设定一个定时时间T，并在定时时间T计时完毕后，关闭进油阀5、出油阀3和油泵7，并同时向上位机发送油中微水数据和流量数据；
步骤8：当步骤6和步骤7的条件均不满足时，主控制器重置定时周期，并执行步骤5。
优选的，在执行步骤3时，主控制器设置一个计时器进行计时，当在计时时间内均没有收到正常工作允许指令时，主控制器向上位机上报未收到工作允许指令的错误信息，并同时关闭进油阀5、出油阀3和油泵7，进入待机状态。
本发明在执行步骤8时，如果主控制器监测到最后获取的油中微水数据还是未达到阈值，则会重新执行步骤5，进行再一次的除水，保证了最后油中微水被除净。
本发明所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，解决了有效的对变压器进行在线除水的技术问题，本发明在除水系统正常工作的前另外设置了一个运行阶段，使除水动作在执行前可以得到很好的预运行，可以在预运行的阶段对除水系统的各个模块进行工作状态监测，极大的保证了后边除水动作的正常执行，本发明在除水系统正常工作完毕后又另外设置了一个运行阶段，杜绝了除水未净的状况发生。

Claims (5)

1.一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：建立一种变压器油纸绝缘智能除水控制系统，包括干燥桶(1)、油滤(2)、进油阀(5)、出油阀(3)、微水变送器(6)、流量计(8)、油泵(7)、主控制器、人机交互界面和上位机，变压器油箱(4)的出油口通过管路与进油阀(5)连接，进油阀(5)通过管路与油泵(7)连接，油泵(7)通过管路与干燥筒的进油接口连接，干燥筒的出油接口通过管路与油滤(2)连接，油滤(2)通过管路与出油阀(3)连接，出油阀(3)通过管路与变压器油箱(4)的进油口连接；
微水变送器(6)用于测量进油阀(5)处的油中微水数据；
流量计(8)用于测量油泵(7)处的油液的流量数据；
进油阀(5)、出油阀(3)、微水变送器(6)、流量计(8)、油泵(7)、人机交互界面均与主控制器电连接，上位机与主控制器通过网线通信；
步骤2：主控制器进入预运行阶段，包括如下步骤：
步骤S1：主控制器实时读取微水变送器(6)采集到的油中微水数据，同时主控制器实时读取流量计(8)的流量数据；
主控制器将此时的油中微水数据和流量数据作为初始数据，存储并通过人机交互界面显示给用户查看；
步骤S2：主控制器开启进油阀(5)和出油阀(3)；
步骤S3：主控制器开启油泵(7)；
步骤S4：主控制器设置计时器进行计时，并同时设置预定时间；
步骤S5：主控制器定时读取油中微水数据和流量数据，并根据定时读取到的油中微水数据和流量数据与初始数据进行对比，建立油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S6：主控制器通过人机交互界面为用户展示油中微水变化量列表和流量变化量列表；
步骤S8：主控制器判断计时是否到预定时间：是，则执行步骤3；否，则执行步骤S5；
步骤3：主控制器等待用户在人机交互界面中输入确认正常工作允许指令；
步骤4：在主控制器收到用户输入的正常工作允许指令后，进入正常工作状态，正常工作状态包括保持进油阀(5)、出油阀(3)和油泵(7)的开启状态；
定时读取油中微水数据和流量数据；
步骤5：主控制器设定一个定时周期，在该定时周期到达后，读取油中微水数据和流量数据，并判断油中微水数据是否到达阈值，同时根据流量变化量列表判断流量数据是否出现异常；
步骤6：当流量数据出现异常时，主控制器关闭油泵(7)、进油阀(5)和出油阀(3)，并向上位机发送油泵(7)错误信息；
步骤7：当油中微水数据到达阈值后，主控制器重新设定一个定时时间T，并在定时时间T计时完毕后，关闭进油阀(5)、出油阀(3)和油泵(7)，并同时向上位机发送油中微水数据和流量数据；
步骤8：当步骤6和步骤7的条件均不满足时，主控制器重置定时周期，并执行步骤5。
2.如权利要求1所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，其特征在于：所述进油阀(5)、所述出油阀(3)和所述油泵(7)分别通过所述主控制器的不同的IO口进行控制。
3.如权利要求1所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，其特征在于：所述微水变送器(6)和所述流量计(8)均通过485通信总线与所述主控制器通信。
4.如权利要求1所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，其特征在于：所述主控制器为CPM2A-20CDR-D型号PLC控制器，所述人机交互界面为触摸屏，所述触摸屏通过232串口与所述PLC控制器通信。
5.如权利要求1所述的一种变压器油纸绝缘智能除水控制方法，其特征在于：在执行步骤3时，主控制器设置一个计时器进行计时，当在计时时间内均没有收到正常工作允许指令时，主控制器向上位机上报未收到工作允许指令的错误信息，并同时关闭进油阀(5)、出油阀(3)和油泵(7)，进入待机状态。
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