CN216115847U - 一种变压器绕组变形在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
一种变压器绕组变形在线监测系统，包括数据采集终端、数据处理站和远程客户终端；所述数据采集终端采集电压信号和电流信号，所述数据采集终端将数据发送至数据处理站，所述数据处理站接收数据终端发送的数据并且进行计算分析，得出判断结果发送至远程客户终端，所述远程客户终端能对数据处理站进行访问。本实用新型通过采集终端采集变压器绕组电压信号和电流信号发送至数据处理站，数据处理站将数据进行分析，可以直观明了变压器绕组任意一相发生位移、变形和短路放电，实现在线监测变压器绕组的状态信息。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力信息领域，尤其设计一种变压器绕组变形监测系统。
背景技术
变压器作为电力系统中最为重要的输变电设备之一，其可靠运行对于保障电网安全运行意义重大，变压器发生故障可能会导致电力瘫痪，引发重大停电事故。目前多数采用在断电情况下检测变压器绕组变形情况，普遍采用的变压器绕组变形诊断方法包括频率响应法、低压脉冲法、短路电抗法等。频率响应法应用比较普遍，可比较准确的确定绕组变形相别并推断出绕组变形部位和程度，但是基于频率响应法的变压器绕组变形监测系统由于特征量值的杂散，不能形成简洁可量化的判据，对绕组状态的判定相当困难。低压脉冲法测试速度快，灵敏度高，但是基于低压脉冲法的变压器绕组变形监测系统在现场使用时，其抗电磁干扰能力很差，且监测间隔时间过长时，重复性不好。短路试验法测试过程简单，在实测中有统一的接线方式，但是基于短路试验法的变压器绕组变形监测系统对于微弱变形不敏感，只能够检测出对绕组整体电感影响比较大的变形。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种变压器绕组变形在线监测系统，实现了在线检测变压器变形情况。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种变压器绕组变形在线监测系统，包括数据采集终端、数据处理站和远程客户终端；所述数据采集终端采集电压信号和电流信号，所述数据采集终端将数据发送至数据处理站，所述数据处理站接收数据终端发送的数据并且进行计算分析，得出判断结果并且发送至远程客户终端。
所述数据采集终端包括电压采集模块、电流采集模块、控制模块和无线传输模块；所述电压采集模块、电流采集模块和无线传输模块与控制模块连接；所述电压采集模块采集变压器输入端的三相电压UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压UA2、UB2、UC2，所述电压采集模块采集的电压信号传输至控制模块；所述电流采集模块采集变压器输入端三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2，所述电流采集模块采集的电流信号传输至控制模块；所述控制模块将数据传输至无线传输模块，所述无线传输模块发送数据至数据处理站。
进一步的，所述控制模块接收的三相电压信号和三相电流信号具有一一对应的具体时间信息。
进一步的，所述控制模块将接收的变压器输入端的三相电压信号UA1、UB1、 UC1和变压器输出端的三相电压信号UA2、UB2、UC2分别进行单位时间内单相电压平均值计算，减少无线传输模块的数据发送量，所述控制模块将单位时间内单相电压平均值传输至无线传输模块。
进一步的，所述控制模块将接收的变压器输入端的三相电流信号IA1、IB1、 IC1和变压器输出端的三相电流信号IA2、IB2、IC2分别进行单位时间内单相电流平均值计算，减少无线传输模块的数据发送量，所述控制模块将单位时间内单相电流平均值传输至无线传输模块。
进一步的，所述数据处理站设置单位时间内单相电压平均值位移阈值、单位时间内单相电压平均值变形阈值和单位时间内单相电压平均值短路放电阈值；所述数据处理站设置单位时间内单相电流平均值位移阈值、单位时间内单相电流平均值变形阈值和单位时间内单相电流平均值短路放电阈值。
当单位时间内单相电压平均值大于或等于所述单位时间内单相电压平均值位移阈值，判断结果为变压器绕组发生位移；当单位时间内单相电流平均值大于或等于所述单位时间内单相电流平均值位移阈值，判断结果为变压器绕组发生位移；当单位时间内单相电压平均值大于或等于所述单位时间内单相电压平均值变形阈值，判断结果为变压器绕组发生变形；当单位时间内单相电流平均值大于或等于所述单位时间内单相电流平均值变形阈值，判断结果为变压器绕组发生变形；当单位时间内单相电压平均值大于或等于所述单位时间内单相电压平均值短路放电阈值，判断结果为变压器绕组发生短路放电；当单位时间内单相电流平均值大于或等于所述单位时间内单相电流平均值短路放电阈值，判断结果为变压器绕组发生短路放电。
进一步的，所述变压器绕组任意一相发生位移、变形和短路放电，所述数据处理站将判断结果发送至远程客户终端。
进一步的，远程客户终端能对数据处理站进行访问。
本实用新型的有益效果：一种变压器绕组变形在线监测系统，数据采集终端采集变压器绕组电压信号和电流信号发送至数据处理站，数据处理站将数据进行分析，可以直观明了变压器绕组任意一相发生位移、变形和短路放电，实现在线监测变压器绕组的状态信息，远程客户终端可以访问数据处理站。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。
图1是本实用新型一种变压器绕组变形在线监测系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
一种变压器绕组变形在线监测系统，包括数据采集终端、数据处理站、远程客户终端；数据采集终端采集电压信号和电流信号，数据采集终端将数据发送至数据处理站，数据处理站接收数据终端发送的数据并且进行计算分析，得出判断结果发送至远程客户终端。
数据采集终端包括电压采集模块、电流采集模块、控制模块和无线传输模块；电压采集模块、电流采集模块和无线传输模块与控制模块连接，电压采集模块采集的电压信号传输至控制模块，电流采集模块采集的电流信号传输至控制模块，控制模块将数据传输至无线传输模块，无线传输模块发送数据。
数据处理站接收无线传输模块发送的数据，进行计算与分析，设置单位时间内单相电压平均值阈值和单位时间内单相电流平均值阈值，单位时间内单相电压平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值阈值，为变压器绕组存在故障隐患；单位时间内单相电流平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值阈值，为变压器绕组存在故障隐患。
远程客户终端接收数据处理站的判断结果，判断变压器绕组是否存在变形、位移或短路放电等问题，远程客户终端可以访问数据处理站。
电压采集模块的电压输入端分别与变压器输入端和输出端的引线连接，采集变压器输入端的三相电压UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压UA2、UB2、UC2，电压采集模块将三相电压信号UA、UB、UC传输至控制模块。
将变压器的待测三相引线分别置于电流采集模块的电流传感器之中，采集变压器输入端三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2，电流采集模块将三相电流信号IA、IB、IC1传输至控制模块。
控制模块接收的三相电压信号和三相电流信号都有一一对应的具体时间信息；控制模块将接收的变压器输入端的三相电压信号UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压信号UA2、UB2、UC2分别进行单位时间内单相电压平均值计算，控制模块将单位时间内单相电压平均值传输至无线传输模块；控制模块将接收的变压器输入端的三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2分别进行单位时间内单相电流平均值计算，控制模块将单位时间内单相电流平均值传输至无线传输模块；控制模块将变压器输入端的三相电压信号UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压信号UA2、UB2、UC2分别进行单位时间内单相单相电压平均值计算，减少无线传输模块的数据发送量；控制模块将变压器输入端的三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2分别进行单位时间内单相电流平均值计算，减少无线传输模块的数据发送量；控制模块将数据传输至无线传输模块，无线传输模块发送数据。
数据处理站接收无线传输模块发送的数据，进行计算与分析，设置单位时间内单相电压平均值位移阈值和单位时间内单相电流平均值位移阈值，单位时间内单相电压平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值位移阈值，为变压器绕组发生位移；单位时间内单相电流平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值位移阈值，为变压器绕组发生位移。
设置单位时间内单相电压平均值变形阈值和单位时间内单相电流平均值变形阈值，单位时间内单相电压平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值变形阈值，为变压器绕组发生变形；单位时间内单相电流平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值变形阈值，为变压器绕组发生变形。
设置单位时间内单相电压平均值短路发电阈值和单位时间内单相电流平均值短路放电阈值，单位时间内单相电压平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值短路放电阈值，为变压器绕组发生短路放电；单位时间内单相电流平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值短路放电阈值，为变压器绕组发生短路放电；从而判断变压器绕组是否存在故障隐患，数据处理站发送数据传输至远程客户终端。
远程客户终端接收数据处理站发送的数据，且显示变压器绕组发生位移、变形和短路放电的结果，远程客户终端可以访问数据处理站。
实施例1：
电压采集模块采集变压器输入端的三相电压UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压UA2、UB2、UC2，电压采集模块将三相电压信号UA、UB、UC传输至控制模块；电流采集模块采集变压器输入端三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流 IA2、IB2、IC2，电流采集模块将三相电流信号IA、IB、IC1传输至控制模块。
控制模块接收的三相电压信号和三相电流信号都有一一对应的具体时间信息；控制模块将接收的变压器输入端的三相电压信号UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压信号UA2、UB2、UC2分别进行单位时间内单相电压平均值计算，控制模块将单位时间内单相电压平均值传输至无线传输模块；控制模块将接收的变压器输入端的三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2分别进行单位时间内单相电流平均值计算，控制模块将单位时间内单相电流平均值传输至无线传输模块；将电压信号和电流信号分别进行单位时间内单相电压或电流平均值计算，可以减少无线传输模块的数据发送量；控制模块将数据传输至无线传输模块，无线传输模块发送数据至数据处理站。
数据处理站接收无线传输模块发送的数据，当单位时间内单相电压UA1平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值位移阈值，为变压器UA1相绕组发生位移，数据处理站将变压器UA1相绕组发生位移的判断结果发送至远程客户终端；当单位时间内单相电流IB2平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值位移阈值，为变压器IB2相绕组发生位移，数据处理站将变压器IB2相绕组发生位移的判断结果发送至远程客户终端；数据处理站将变压器任意一相绕组发生位移的判断结果发送至手机或计算机，计算机可以远程访问数据处理站。
当单位时间内单相电压UA1、UB1平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值变形阈值，为变压器UA1、UB1相绕组发生变形，数据处理站将变压器UA1、UB1相绕组发生变形的判断结果发送至远程客户终端；当单位时间内单相电流IA1、 IB1平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值变形阈值，为变压器IA1、IB1相绕组发生变形；数据处理站将变压器IA1、IB1相绕组发生变形的判断结果发送至远程客户终端；数据处理站将变压器任意一相绕组发生变形的判断结果发送至手机或计算机，计算机可以远程访问数据处理站。
当单位时间内单相电压UB1平均值大于或等于单位时间内单相电压平均值短路放电阈值，为变压器UB1相绕组发生短路放电，数据处理站将变压器UB1相绕组发生短路放电的判断结果发送至远程客户终端；当单位时间内单相电流IC1平均值大于或等于单位时间内单相电流平均值短路放电阈值，为变压器IC1相绕组发生短路放电，数据处理站将变压器IC1相绕组发生短路放电的判断结果发送至远程客户终端；数据处理站将变压器任意一相绕组发生短路放电的判断结果发送至手机或计算机，计算机可以远程访问数据处理站。
以上仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种变压器绕组变形在线监测系统，其特征在于，包括数据采集终端、数据处理站和远程客户终端；所述数据采集终端采集电压信号和电流信号，所述数据采集终端将数据发送至数据处理站，所述数据采集终端包括电压采集模块、电流采集模块、控制模块和无线传输模块；所述电压采集模块、电流采集模块和无线传输模块与控制模块连接；所述电压采集模块采集变压器输入端的三相电压UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压UA2、UB2、UC2，所述电压采集模块采集的电压信号传输至控制模块；所述电流采集模块采集变压器输入端三相电流IA1、IB1、IC1和变压器输出端三相电流IA2、IB2、IC2，所述电流采集模块采集的电流信号传输至控制模块；所述控制模块将数据传输至无线传输模块，所述无线传输模块发送数据至数据处理站；所述数据处理站接收数据终端发送的数据并且进行计算分析，得出判断结果发送至远程客户终端。
2.根据权利要求1所述的变压器绕组变形在线监测系统，其特征在于，所述控制模块接收的三相电压信号和三相电流信号具有一一对应的具体时间信息；所述控制模块将接收的变压器输入端的三相电压信号UA1、UB1、UC1和变压器输出端的三相电压信号UA2、UB2、UC2分别进行单位时间内单相电压平均值计算，所述控制模块将单位时间内单相电压平均值传输至无线传输模块；所述控制模块将接收的变压器输入端的三相电流信号IA1、IB1、IC1和变压器输出端的三相电流信号IA2、IB2、IC2分别进行单位时间内单相电流平均值计算，所述控制模块将单位时间内单相电流平均值传输至无线传输模块。
3.根据权利要求1所述的变压器绕组变形在线监测系统，其特征在于，所述数据处理站设置单位时间内单相电压平均值位移阈值、单位时间内单相电压平均值变形阈值和单位时间内单相电压平均值短路放电阈值；所述数据处理站设置单位时间内单相电流平均值位移阈值、单位时间内单相电流平均值变形阈值和单位时间内单相电流平均值短路放电阈值。
4.根据权利要求1所述的变压器绕组变形在线监测系统，其特征在于，所述远程客户终端能对数据处理站进行访问。
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| CN202121220237.2U CN216115847U (zh) | 2021-06-02 | 2021-06-02 | 一种变压器绕组变形在线监测系统 |
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Publications (1)
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