一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電網(wǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]1kV關(guān)鍵變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一,一旦發(fā)生故障,會(huì)對(duì)電力用戶的安全運(yùn)行帶來很大影響。1kV關(guān)鍵變壓器在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中由于受到各種應(yīng)力作用,必然會(huì)出現(xiàn)故障和老化,造成非計(jì)劃停運(yùn),且修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高、影響面廣。傳統(tǒng)1kV關(guān)鍵變壓器維護(hù)方法通常是離線狀態(tài)監(jiān)測(cè),離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)就是通過對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備或停止運(yùn)行的設(shè)備定期進(jìn)行規(guī)定項(xiàng)目的檢查,從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問題和隱患對(duì)其進(jìn)行維護(hù)或維修。離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)具有投資小、監(jiān)測(cè)面寬、設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn),但無法做到對(duì)1kV關(guān)鍵變壓器狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)1kV關(guān)鍵變壓器故障或安全隱患。近年來,電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與狀態(tài)檢修技術(shù)在國(guó)內(nèi)外逐步展開,并取得顯著成果,變電站內(nèi)建設(shè)了大量的狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。變壓器作為電力設(shè)備的重要成員,實(shí)現(xiàn)其工作狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)和故障診斷勢(shì)在必行。
[0003]變壓器是整個(gè)電網(wǎng)工作運(yùn)行的重要節(jié)點(diǎn),其長(zhǎng)期、安全、可靠、高效運(yùn)行的重要性不言而喻,而油溫正常是變壓器穩(wěn)定運(yùn)行的保證。為了確保變壓器長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行必須對(duì)變壓器的油溫進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),以便發(fā)現(xiàn)油溫異常后能及時(shí)快速地處理??紤]到變壓器分布情況,現(xiàn)有變壓器油溫監(jiān)測(cè)裝置通常將采集到的油溫信息通過無線通信的進(jìn)行傳輸?shù)娇刂浦行模儆煽刂浦行耐ㄖ斯ぷ魅藛T處理。但是不同地區(qū)地理特征的差異不同,尤其是邊遠(yuǎn)山區(qū)無線通信的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性無法得到保證;同時(shí),在干擾嚴(yán)重的地區(qū)無線通信無法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。此外,現(xiàn)有的變壓器油溫監(jiān)測(cè)裝置的溫度信號(hào)全部進(jìn)行遠(yuǎn)程傳送,當(dāng)發(fā)生超溫時(shí)通過遠(yuǎn)端控制中心通知近端工作人員處理,其大大影響到了處理效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種通過對(duì)高壓電網(wǎng)的變壓器情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有高效、快捷、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用電源優(yōu)化方案,達(dá)到了最優(yōu)的節(jié)電目的的高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置,包括處理器,所述處理器的輸入端連接有溫度監(jiān)測(cè)單元、電壓監(jiān)測(cè)單元、電流監(jiān)測(cè)單元、局放監(jiān)測(cè)單元和高頻傳感監(jiān)測(cè)單元,所述處理器還連接有時(shí)鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警單元以及電源電路單元;所述溫度監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號(hào)調(diào)理電路,所述電壓監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路以及電壓高速A/D采樣電路,所述電流監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號(hào)調(diào)理電路以及電流高速A/D采樣電路,所述局放監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號(hào)調(diào)理電路以及局放高速A/D采樣電路,所述高頻傳感監(jiān)測(cè)單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器、混頻器和特高頻混頻信號(hào)采集單元,所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器依序連接,并最后通過特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜連接到處理器;另外,特高頻混頻信號(hào)采集單元與混頻器連接,混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中,所述處理器采用ATmega32,所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報(bào)警接口,所述時(shí)鐘電路采用DS1302芯片,所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊,所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
[0006]有益效果:本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)裝置通過對(duì)高壓電網(wǎng)的變壓器情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有高效、快捷、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用電源優(yōu)化方案,達(dá)到了最優(yōu)的節(jié)電目的。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的電路原理結(jié)構(gòu)框圖;
[0008]圖2為本實(shí)用新型的電源電路單元原理結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]如圖1所示的一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置,包括處理器,所述處理器的輸入端連接有溫度監(jiān)測(cè)單元、電壓監(jiān)測(cè)單元、電流監(jiān)測(cè)單元、局放監(jiān)測(cè)單元和高頻傳感監(jiān)測(cè)單元,所述處理器還連接有時(shí)鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警單元以及電源電路單元;所述溫度監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號(hào)調(diào)理電路,所述電壓監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路以及電壓高速A/D采樣電路,所述電流監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號(hào)調(diào)理電路以及電流高速A/D采樣電路,所述局放監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號(hào)調(diào)理電路以及局放高速A/D采樣電路,所述高頻傳感監(jiān)測(cè)單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器、混頻器和特高頻混頻信號(hào)采集單元,所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器依序連接,并最后通過特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜連接到處理器;另外,特高頻混頻信號(hào)采集單元與混頻器連接,混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中,所述處理器采用ATmega32,所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報(bào)警接口,所述時(shí)鐘電路采用DS1302芯片,所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊,所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
[0010]如圖2所示,一種電源管理電路100,其以為該終端裝置內(nèi)的多個(gè)負(fù)載(例如處理器、處理器、基帶芯片等)提供工作電壓。在本實(shí)施例中,該電源管理電路100用于為上述處理器200提供工作電壓。
[0011]在本實(shí)施例中,該處理器200的耐壓值為5V,而當(dāng)電源電壓過低(低于3.5V)時(shí),該處理器200的工作效率將容易受到影響。
[0012]該電源管理電路100包括控制器10、檢測(cè)單元20、電池30、電源管理單元40和切換單元50。該檢測(cè)單元20將檢測(cè)到的該電池30的輸出電壓值傳送給該控制器10,該控制器10根據(jù)該檢測(cè)到的輸出電壓值大小來控制該切換單元50切換由該電池30或該電源管理單元40為所述處理器200提供工作電壓。
[0013]該檢測(cè)單元20與該電池30和該控制器10連接,該檢測(cè)單元20用于檢測(cè)該電池30的輸出電壓,并將檢測(cè)到的輸出電壓值傳送給該控制器10,該控制器10將該輸出電壓值與一預(yù)設(shè)的輸出電壓門限值比較,并根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出對(duì)應(yīng)的電源切換控制指令。在本實(shí)施例中,該電池30可以提供5V的輸出電壓,該輸出電壓隨著該電池30使用時(shí)間的延續(xù)會(huì)不斷降低,當(dāng)該輸出電壓低于3.5V時(shí),該控制器10控制該電源管理電路100進(jìn)行電源切換。
[0014]該電源管理單元40與該電池30連接,用于將該電池30的輸出電壓進(jìn)行升壓或降壓變換,最終輸出一恒定的電壓,用于給該處理器200提供穩(wěn)定的工作電壓。在本實(shí)施例中,該電源管理單兀40為一升壓式變換器,其包括輸入端41與輸出端42,該輸入端41與該電池30連接。
[0015]該切換單元50包括第一端口 51、第二端口 52、第三端口 53和第四端口 54,其中該第一端口51與該電池30連接,用于從該電池30獲取電壓信號(hào);該第二端口52與該電源管理單元40的輸出端42連接,用于從該電源管理單元40獲取電壓信號(hào);該第三端口53與該處理器200的電源輸入端201連接,用于為該處理器200提供工作電壓;該第四端口 54與該控制器10連接,用于在該控制器10的指令下切換該第一端口 51或該第二端口52與該第三端口 53導(dǎo)通。
[0016]具體地,該檢測(cè)單元20將該電池30的輸出電壓值傳送給該控制器10,該控制器10將該電壓值與一預(yù)設(shè)電壓門限值比較,當(dāng)該電壓值大于或等于該電壓門限值時(shí),該控制器10控制該切換單元50切換其第一端口 51與第三端口 53導(dǎo)通,由該電池30直接給該處理器200提供工作電壓;當(dāng)該電壓值小于該門限值時(shí),該控制器10控制該切換單元50切換其第二端口 52與第三端口 53導(dǎo)通,由該電源管理單元40給該處理器200提供工作電壓。
[0017]所述電源管理電路100通過將該電池30的輸出電壓值與一設(shè)定的電壓門限值進(jìn)行比較,當(dāng)該電池30的輸出電壓低于該門限值時(shí)切換由該電源管理單元40給該功率放大器200供電,有效防止了因電池30電壓過低導(dǎo)致該處理器200效率降低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于:包括處理器,所述處理器的輸入端連接有溫度監(jiān)測(cè)單元、電壓監(jiān)測(cè)單元、電流監(jiān)測(cè)單元、局放監(jiān)測(cè)單元和高頻傳感監(jiān)測(cè)單元,所述處理器還連接有時(shí)鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警單元以及電源電路單元;所述溫度監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號(hào)調(diào)理電路,所述電壓監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路以及電壓高速A/D采樣電路,所述電流監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號(hào)調(diào)理電路以及電流高速A/D采樣電路,所述局放監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號(hào)調(diào)理電路以及局放高速A/D采樣電路,所述高頻傳感監(jiān)測(cè)單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器、混頻器和特高頻混頻信號(hào)采集單元,所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號(hào)放大器、本振信號(hào)發(fā)生器依序連接,并最后通過特高頻信號(hào)傳輸同軸電纜連接到處理器;另外,特高頻混頻信號(hào)采集單元與混頻器連接,混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中,所述處理器采用ATmega32,所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報(bào)警接口,所述時(shí)鐘電路采用DS1302芯片,所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊,所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高壓電網(wǎng)用變壓器智能監(jiān)測(cè)裝置,包括處理器,所述處理器的輸入端連接有溫度監(jiān)測(cè)單元、電壓監(jiān)測(cè)單元、電流監(jiān)測(cè)單元、局放監(jiān)測(cè)單元和高頻傳感監(jiān)測(cè)單元,所述處理器還連接有時(shí)鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警單元以及電源電路單元;所述溫度監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號(hào)調(diào)理電路,所述電壓監(jiān)測(cè)單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號(hào)調(diào)理電路以及電壓高速A/D采樣電路。本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)裝置通過對(duì)高壓電網(wǎng)的變壓器情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),具有高效、快捷、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用電源優(yōu)化方案,達(dá)到了最優(yōu)的節(jié)電目的。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號(hào)】CN205246784
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521099137
【發(fā)明人】徐洋, 沈安安, 孟玉金, 陸一南
【申請(qǐng)人】徐洋, 沈安安, 孟玉金, 陸一南
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日