CN204188729U - 一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，信号采集单元由电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器构成，A/D转换器选用TLC2543串行A/D转换器，CPU中央处理单元选用型号为STC12C5A60S2的单片机，4G通信传输单元为ME3760型号的LTE模块，人机交互信息显示模块为HG1286402C型号的液晶显示模块，信号采集模块采集的电流互感器、电压互感器、红外温度传感器、雷达液位传感器和熔断器投运时间计时器五个信号输出至A/D转换单元的输入端，A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元和4G通信传输单元的输入端连接。具有输入量提取简单，精确度高，准确度好，预测效率高的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种配电网自动装置，特别是涉及一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置。
背景技术
配电变压器高压侧一般采用跌落式熔断器作为控制和保护设备，在配变内部或高、低压出线套管发生短路时迅速熔断，防止配电变压器损伤和事故扩大影响配电网安全运行。但配电变压器熔断器在长时间使用过程中经常要承受各种各样的负载变化和环境条件影响，每一个熔断器的使用寿命会因运行条件的不同而不同，如果在更换周期未到是发生熔断器故障，在变压器未发生故障时熔断或损坏，造成大面积停电事故，严重影响配网供电可靠性和电网安全运行。因此，准确掌握配电变压器熔断器剩余寿命，对电网运行管理部门至关重要。目前传统方法主要是采用传统经验公式计算或定期检查、更换等方法，存在的主要问题是不能及时发现故障，预测或判断结果误差较大。
发明内容
本实用新型的要解决的技术问题是提供一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置。该装置能避免建立模型和选取参数时造成的误差，具有预测效率高的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，包括信号采集单元、A/D转换单元、CPU中央处理单元、4G通信传输单元和人机交互信息显示单元，所述信号采集单元由电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器构成， A/D转换器选用TLC2543串行A/D转换器， CPU中央处理单元选用型号为STC12C5A60S2的单片机，4G通信传输单元为ME3760型号的LTE模块，人机交互信息显示模块为HG1286402C型号的液晶显示模块，信号采集模块采集的电流互感器、电压互感器、红外温度传感器、雷达液位传感器和熔断器投运时间计时器五个信号输出至A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，所述CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元和4G通信传输单元的输入端连接。
所述的电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器分别是DHC03B型电流互感器、DH51D6V0.4B型电压互感器、HE-200红外温度传感器、BL-YW900 雷达液位传感器和DS12C887型号时间计时器。
所述信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN 3、AIN4，A/D转换器TLC2543的输出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分别连接到51单片机STC12C5A60S2芯片的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4引脚，单片机STC12C5A60S2芯片的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3与液晶显示模块的SCL、DIO、CS、RESET连接，进行串口通信，单片机STC12C5A60S2芯片的RXD、TXD引脚与4G通信模块ME3760的DATA、DATA1端相连，4G通信模块的ATN1端通过天线将数据传送到远方调度。
本实用新型具有的有益效果是：
本实用新型一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，提出利用直接测量变压器电流、变压器电压、熔断器温度、雨量、熔断器投运时间作为输入量，并最终利用A/D转换单元、CPU中央处理单元、人机交互信息显示单元和4G传输模块实现配电变压器熔断器剩余寿命的预测。这种方法避免传统方法主要采用经验公式计算或定期检查、更换等方法，存在的主要问题是不能及时发现故障，预测或判断结果误差较大，并且具有输入量提取简单，精确度高，准确度好，预测效率高的特点。
对配电变压器熔断器剩余寿命做出预测，能够预防电网重大事故，改善电力品质，提高用电可靠性，同时预测过程满足实时性要求，提高数据采集及处理的效率，提高配电变压器熔断器剩余寿命预测的速度和精度，实现了以较高精度和较短响应时间的优势对配电变压器熔断器剩余寿命预测。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意框图；
图2 是本实用新型的电路连接图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1所示一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置包括信号采集单元、A/D转换单元、CPU中央处理单元、4G通信传输单元和人机交互信息显示单元。所述A/D转换单元用于将信号采集单元采集的模拟信号转换成数字信号。所述中央处理单元对A/D转换单元输出的数字信号进行。所述人机交互信息显示单元用于配电变压器熔断器剩余寿命预测结果的显示。所述4G通信传输模块用于配电变压器熔断器剩余寿命预测结果向调度中心的传送。
所述信号采集单元由电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器构成， A/D转换器选用TLC2543串行A/D转换器， CPU中央处理单元选用型号为STC12C5A60S2的单片机，4G通信传输单元为ME3760型号的LTE模块，人机交互信息显示模块为HG1286402C型号的液晶显示模块，信号采集模块采集的电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器五个信号输出至A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，所述CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元和4G通信传输单元的输入端连接。所述的电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器分别是DHC03B型电流互感器、DH51D6V0.4B型电压互感器、HE-200红外温度传感器、BL-YW900 雷达液位传感器和DS12C887型号时间计时器。
如图2所示，信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN 3、AIN4，A/D转换器TLC2543的输出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分别连接到51单片机STC12C5A60S2芯片的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4引脚，单片机STC12C5A60S2芯片的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3与液晶显示模块的SCL、DIO、CS、RESET连接，进行串口通信，单片机STC12C5A60S2芯片的RXD、TXD引脚与4G通信模块ME3760的DATA、DATA1端相连，4G通信模块的ATN1端通过天线将数据传送到远方调度。
电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器，进行同步采样、保持、A/D转换，变为数字信号后，送入STC12C5A60S2单片机的数据输入口，再由单片机对配电变压器熔断器剩余寿命数据进行计算后，计算结果通过液晶显示模块进行显示并将数据送到4G传输模块，为与远方调度通讯做好准备。
需要说明的是，本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，其特征在于：包括信号采集单元、A/D转换单元、CPU中央处理单元、4G通信传输单元和人机交互信息显示单元，所述信号采集单元由电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器构成， A/D转换器选用TLC2543串行A/D转换器， CPU中央处理单元选用型号为STC12C5A60S2的单片机，4G通信传输单元为ME3760型号的LTE模块，人机交互信息显示模块为HG1286402C型号的液晶显示模块，信号采集模块采集的电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器五个信号输出至A/D转换单元的输入端，所述A/D转换单元的输出端与CPU中央处理单元的输入端连接，所述CPU中央处理单元的串口与人机交互信息显示单元和4G通信传输单元的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，其特征在于：所述的电流互感器、电压互感器、温度传感器、降雨量传感器和熔断器投运时间计时器分别是DHC03B型电流互感器、DH51D6V0.4B型电压互感器、HE-200红外温度传感器、BL-YW900 雷达液位传感器和DS12C887型号时间计时器。
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器熔断器剩余寿命预测装置，其特征在于：所述信号采集单元的输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN 3、AIN4，A/D转换器TLC2543的输出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分别连接到单片机STC12C5A60S2芯片的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4引脚，单片机STC12C5A60S2芯片的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3与液晶显示模块的SCL、DIO、CS、RESET连接，进行串口通信，单片机STC12C5A60S2芯片的RXD、TXD引脚与4G通信模块ME3760的DATA、DATA1端相连，4G通信模块的ATN1端通过天线将数据传送到远方调度。
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| CN106054018A (zh) * | 2015-04-08 | 2016-10-26 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 保险丝系统中的保险丝寿命的确定 |
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2014
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