本實(shí)用新型涉及變壓器直流偏磁檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著高壓直流輸電技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，而由此導(dǎo)致的變壓器直流偏磁現(xiàn)象也得到了廣泛地關(guān)注。為此，對(duì)變壓器直流進(jìn)行測(cè)試顯得尤為重要，特別是在新建直流工程投產(chǎn)前進(jìn)行的直流偏磁試驗(yàn)，對(duì)大量變電站的變壓器進(jìn)行偏磁直流測(cè)試工作，以此評(píng)估直流投運(yùn)后單極大地方式對(duì)周邊交流變壓器的影響程度，為電網(wǎng)運(yùn)行提供參考。因此，該項(xiàng)工作也已經(jīng)成為直流投產(chǎn)的必要試驗(yàn)步驟。

目前，變壓器偏磁電流測(cè)試主要有兩種方法，第一種方法是依托偏磁直流在線監(jiān)測(cè)裝置，第二種方法是依靠電流測(cè)量表記，主要是帶有直流測(cè)量功能的鉗表(如fluke 345等)進(jìn)行人工測(cè)量，即離線測(cè)量。

第一種方法雖說(shuō)方便可靠，但前提是變電站必須提前安裝在線監(jiān)測(cè)裝置。然而，現(xiàn)實(shí)是由于受偏磁影響程度和安裝成本的限制，在線監(jiān)測(cè)裝置一般只安裝至受直流偏磁影響較大的變電站，無(wú)法覆蓋更多的變電站。第二種方法，雖說(shuō)適應(yīng)性較強(qiáng)，但需要大量的人力物力，同時(shí)由于需要靠近變壓器進(jìn)行登高作業(yè)，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，而且這種測(cè)試方法受制于測(cè)試鉗表的開(kāi)口大小，測(cè)試過(guò)程中經(jīng)常遇到鉗表無(wú)法很好的卡進(jìn)中性點(diǎn)接地鋼排。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)。

本實(shí)用新型提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置和偏磁管理后臺(tái)，其中：

所述現(xiàn)場(chǎng)采集裝置包括直流傳感器和安裝在所述直流傳感器上的可編程集成處理器，所述直流傳感器套設(shè)在接地扁鐵上，且所述直流傳感器與接地扁鐵相互不接觸；所述直流傳感器與可編程集成處理器信號(hào)連接；

多個(gè)所述現(xiàn)場(chǎng)采集裝置分別與所述偏磁管理后臺(tái)通訊連接，且所述偏磁管理后臺(tái)用于存儲(chǔ)和分析偏磁直流信號(hào)。

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，所述可編程集成處理器包括信號(hào)處理模塊、處理器和無(wú)線傳輸模塊，所述信號(hào)處理模塊和無(wú)線傳輸模塊分別與所述處理器電連接。

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，所述直流傳感器與信號(hào)處理模塊信號(hào)連接。

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，所述信號(hào)處理模塊包括放大電路和濾波電路，所述放大電路和濾波電路串聯(lián)連接。

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，多個(gè)所述現(xiàn)場(chǎng)采集裝置相互獨(dú)立。

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，所述直流傳感器為開(kāi)口式霍爾電流傳感器

優(yōu)選地，上述離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中，所述現(xiàn)場(chǎng)采集裝置還包括充電電源，所述直流傳感器和可編程集成處理器分別與充電電源電連接。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

本實(shí)用新型提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置和偏磁管理后臺(tái)，其中，現(xiàn)場(chǎng)采集裝置包括直流傳感器和安裝在直流傳感器上的可編程集成處理器，直流傳感器套設(shè)在接地扁鐵上，且直流傳感器與接地扁鐵相互不接觸；直流傳感器與可編程集成處理器信號(hào)連接；多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置分別與偏磁管理后臺(tái)通訊連接，且偏磁管理后臺(tái)用于存儲(chǔ)和分析電流信號(hào)。本實(shí)用新型提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)將直流傳感器套在接地扁鐵上，直接采集接地扁鐵的偏磁直流信號(hào)，可編程集成處理器對(duì)采集到偏磁直流信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，將偏磁直流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流數(shù)據(jù)，并將電流數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸至偏磁管理后臺(tái)，偏磁管理后臺(tái)對(duì)電流數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析展示。該現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)一次設(shè)備的適應(yīng)性較好，避免現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員重復(fù)登高測(cè)試作業(yè)，只需在遠(yuǎn)離一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的地方進(jìn)行操作，大大減小了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)偏磁管理后臺(tái)進(jìn)行設(shè)置，可以完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集保存，解放大量技術(shù)人員，節(jié)省人力。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本實(shí)用新型。

附圖說(shuō)明

此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本實(shí)用新型的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)中現(xiàn)場(chǎng)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1-圖2具體符號(hào)表示:

1-現(xiàn)場(chǎng)采集裝置，11-直流傳感器，12-可編程集成處理器，121-信號(hào)處理模塊，122-處理器，123-無(wú)線傳輸模塊，13-充電電源，2-偏磁管理后臺(tái)，3-接地扁鐵。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本實(shí)用新型相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本實(shí)用新型的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

參見(jiàn)圖1，該圖示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)1包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1和偏磁管理后臺(tái)2，其中：

多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1分別安裝在變壓器中性點(diǎn)接地鋼排的不同位置上，分別采集不同位置處的偏磁直流信號(hào)；為防止不同位置處的偏磁直流信號(hào)相互影響，多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1相互之間不進(jìn)行信號(hào)連接?，F(xiàn)場(chǎng)采集裝置1采集的偏磁直流信號(hào)通過(guò)無(wú)線通信傳輸至偏磁管理后臺(tái)2，偏磁管理后臺(tái)2對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析展示；多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1分別與偏磁管理后臺(tái)2通訊連接，偏磁管理后臺(tái)2同時(shí)管理多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1采集的電流信號(hào)，可以免除測(cè)試人員同時(shí)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)讀取和記錄工作，大大節(jié)省了人力和物力。

如圖2所示，現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1包括直流傳感器11和可編程集成處理器12，直流傳感器11套設(shè)在接地扁鐵3上，直接采集接地扁鐵3的偏磁直流信號(hào)；可編程集成處理器12安裝在直流傳感器11上，且可編程集成處理器12與直流傳感器11信號(hào)連接，即直流傳感器11采集到的偏磁直流信號(hào)傳輸至可編程集成處理器12，可編程集成處理器12對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理。為防止直流傳感器11影響接地扁鐵3的電流信號(hào)，直流傳感器11與接地扁鐵3相互不接觸。

進(jìn)一步地，直流傳感器11為開(kāi)口式霍爾電流傳感器，霍爾電流傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)、電磁感應(yīng)原理設(shè)計(jì)的一種傳感器，其中開(kāi)口式霍爾電流傳感器是在傳統(tǒng)開(kāi)環(huán)(直放式)霍爾傳感器的礎(chǔ)上加以改進(jìn)，與傳統(tǒng)單鐵芯、單霍爾芯片設(shè)計(jì)不同，開(kāi)口式霍爾電流傳感器設(shè)計(jì)為分體式結(jié)構(gòu)，將鐵芯分離對(duì)稱安裝，硬件采用雙霍爾芯片并聯(lián)互補(bǔ)差分輸入。安裝開(kāi)口式霍爾電流傳感器時(shí)，將開(kāi)口式霍爾電流傳感器的安裝螺絲打開(kāi)，卸下傳感器的下體；將開(kāi)口式霍爾電流傳感器的上體裝入接地扁鐵3，合上傳感器的下體，將傳感器的安裝螺絲、墊片穿過(guò)上、下體的固定孔，將傳感器的上、下體固定在一起，即可將直流傳感器11套在接地扁鐵3上，直接采集接地扁鐵3的偏磁直流信號(hào)。

進(jìn)一步地，可編程集成處理器12包括信號(hào)處理模塊121、處理器122和無(wú)線傳輸模塊123，且信號(hào)處理模塊121和無(wú)線傳輸模塊123分別與處理器122電連接，其中，信號(hào)處理模塊121對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理。優(yōu)選地，直流傳感器11與信號(hào)處理模塊121信號(hào)連接。

進(jìn)一步地，信號(hào)處理模塊121包括放大電路和濾波電路，且放大電路和濾波電路串聯(lián)連接。即直流傳感器11采集到的偏磁直流信號(hào)傳輸至信號(hào)處理模塊121后，偏磁直流信號(hào)通過(guò)放大電路的放大，將微弱的電流信號(hào)進(jìn)行放大，提高信號(hào)的信號(hào)比，提高信號(hào)的準(zhǔn)確度；放大后的偏磁直流信號(hào)再通過(guò)濾波電路的濾波，過(guò)濾掉一些噪音信號(hào)，提高電流信號(hào)的抗干擾性。

進(jìn)一步地，信號(hào)處理模塊121對(duì)偏磁直流信號(hào)放大和濾波后，將處理后的偏磁直流信號(hào)傳輸至處理器122，處理器122對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，即將模擬信號(hào)(偏磁直流信號(hào))換成數(shù)字信號(hào)(電流值)，方便后續(xù)處理。

進(jìn)一步地，處理器122對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行處理后，將數(shù)據(jù)信號(hào)電流數(shù)據(jù)傳輸至無(wú)線傳輸模塊123，并控制無(wú)線傳輸模塊123將數(shù)據(jù)信號(hào)電流數(shù)據(jù)傳輸出去，進(jìn)行后續(xù)處理。優(yōu)選地，無(wú)線傳輸模塊123采用無(wú)線GRPS數(shù)據(jù)傳輸模塊。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1還包括充電電源13，直流傳感器11和可編程集成處理器12分別與充電電源13電連接，即充電電源13為直流傳感器11和可編程集成處理器12提供電源，保證直流傳感器11和可編程集成處理器12的正常工作。優(yōu)選地，充電電源13的供電電壓為±5V。

進(jìn)一步地，為節(jié)省空間，直流傳感器11、可編程集成處理器12和和充電電源13在空間上是一體的。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1和偏磁管理后臺(tái)2，其中，現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1包括直流傳感器11和安裝在直流傳感器11上的可編程集成處理器12，直流傳感器11套設(shè)在接地扁鐵3上，且直流傳感器11與接地扁鐵3相互不接觸；直流傳感器11與可編程集成處理器12信號(hào)連接；多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置1分別與偏磁管理后臺(tái)2通訊連接，且偏磁管理后臺(tái)2用于存儲(chǔ)和分析電流信號(hào)。直流傳感器11套在接地扁鐵3上，直接采集接地扁鐵3的偏磁直流信號(hào)，采集到偏磁直流信號(hào)傳輸至可編程集成處理器12，可編程集成處理器12對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行放大、濾波處理，并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流數(shù)據(jù)，再通過(guò)無(wú)線傳輸模塊123將電流數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸至偏磁管理后臺(tái)2，偏磁管理后臺(tái)2對(duì)電流數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析展示。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的現(xiàn)場(chǎng)采集裝置測(cè)試系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)單方便，且該現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)對(duì)一次設(shè)備的適應(yīng)性較好，在采集前，只需將現(xiàn)場(chǎng)采集裝置安裝在待測(cè)試變壓器中性點(diǎn)接地鋼排上，避免現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試人員重復(fù)登高測(cè)試作業(yè)，只需在遠(yuǎn)離一次設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的地方進(jìn)行操作，大大減小了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)對(duì)偏磁管理后臺(tái)進(jìn)行設(shè)置，可以完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集保存，解放大量技術(shù)人員，節(jié)省人力。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的離線式變壓器直流偏磁現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)在測(cè)量變壓器直流偏磁時(shí)的測(cè)試方法如下：

以變電站為單位布置多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置，每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置負(fù)責(zé)采集一個(gè)點(diǎn)的直流電流，且現(xiàn)場(chǎng)采集裝置相互獨(dú)立。

具體地，將開(kāi)口式霍爾電流傳感器開(kāi)口打開(kāi)安裝在變壓器中性點(diǎn)接地剛排上，即使得開(kāi)口式霍爾電流傳感器套在接地扁鐵上，直接采集接地扁鐵的偏磁直流信號(hào)；將采集到的偏磁直流信號(hào)傳輸至信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理，并將處理后的偏磁直流信號(hào)傳輸至處理器，處理器對(duì)偏磁直流信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將偏磁直流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流數(shù)據(jù)，方便后續(xù)處理，并將電流數(shù)據(jù)傳輸至無(wú)線傳輸模塊；無(wú)線傳輸模塊將電流數(shù)據(jù)傳輸出去。

現(xiàn)場(chǎng)采集裝置分別與偏磁管理后臺(tái)通訊連接。

具體地，現(xiàn)場(chǎng)采集裝置通過(guò)無(wú)線通信將電流數(shù)據(jù)傳輸給偏磁管理后臺(tái)，偏磁管理后臺(tái)可以同時(shí)管理多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置。即無(wú)線傳輸模塊將電流數(shù)據(jù)傳輸至偏磁管理后臺(tái)，偏磁管理后臺(tái)對(duì)電流數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析展示，方便操作人員對(duì)變壓器直流偏磁進(jìn)行分析。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說(shuō)明書及實(shí)踐這里實(shí)用新型的公開(kāi)后，將容易想到本實(shí)用新型的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本實(shí)用新型的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本實(shí)用新型的一般性原理并包括本實(shí)用新型未公開(kāi)的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說(shuō)明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本實(shí)用新型的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。