一種變壓器負荷智能管理系統的製作方法
2023-07-12 01:34:46
專利名稱:一種變壓器負荷智能管理系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及電力系統控制技術領域,具體涉及一種變壓器負荷智能管理系統。
背景技術:
隨著電力系統快速發展,輸變電線路的負荷管理技術在不斷推廣,輸變電設備的負荷管理問題被廣泛關注。電力變壓器是輸變電的核心設備,出於安全考慮,現有技術的電力變壓器的正常運行容量都遠低於額定容量(小於50%額定容量),設備不能夠得到有效利用。再者,目前國內普遍根據負荷大小控制冷卻風扇或冷卻器的開斷,並沒有考慮環境的變化對冷卻能力帶來的影響(諸如環境溫度的改變,自然界風對變壓器冷卻的加強,太陽光照對變壓器的輻射加熱等因素),所以無法實現冷卻設備的低功耗運行。此外,變電設備向智能化方向發展,實時掌握變壓器的運行狀態並隨時對其進行風險評估,有利於實現向變電站智能控制和智能管理的拓展。限制變壓器利用率提高的主要因素是變壓器內部繞組熱點的溫升導致的絕緣材料的迅速老化,通過對變壓器內部溫度的實時監測,不但可以判斷變壓器過負荷運行能力, 還可以以此為判據控制變壓器冷卻裝置的運行,使變壓器能夠節能增效運行。
發明內容本實用新型為了克服現有技術存在的不足,提供了一種變壓器負荷的智能化管理方法。本實用新型可以通過採取以下技術方案予以實現一種變壓器負荷智能管理系統,包括位於變壓器的內部的溫度傳感器、位於變壓器的外部的風速測量傳感器、位於變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流採樣電路和顯示器,所述溫度傳感器、風速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流採樣電路和顯示器均與主控制器電相連。所述風速測量傳感器為雙觸感器。所述的顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。它還包括輸出繼電開關,所述輸出繼電開關的輸入端與所述主控制器電連接。它還包括遠程伺服器,所述遠程伺服器與所述主控制器電連接。本實用新型的有益效果是本實用新型通過各傳感器對變壓器頂層油溫的實時測量,並結合外界環境因素和當前運行條件,對變壓器的溫度變化進行預測,實現在變壓器過負荷運行情況下對變壓器可能出現的過熱狀況進行預警,並實現在不同起始負荷條件下, 準確提供非故障變壓器在規定的過負荷倍數下的安全運行時間及規定的過負荷安全運行時間裡可以承受的過負荷倍數。確保變壓器使用壽命的前提下,實現區域性變壓器負荷的最優化管理及故障情況下變壓器負荷調配的最優化。
圖1是本實用新型的變壓器負荷智能管理系統結構框架圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的最佳實施例作詳細描述。如圖1所示,一種變壓器負荷智能管理系統,包括位於變壓器的內部的溫度傳感器、位於變壓器的外部的風速測量傳感器、位於變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、 與變壓器的各互感器電連接的電壓電流採樣電路和顯示器,所述的溫度傳感器、風速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流採樣電路、顯示器均與主控制器電相連。其中,風速測量傳感器為雙觸感器。顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。它還包括輸出繼電開關,輸出繼電開關的輸入端與主控制器電連接。本實用新型還包括遠程伺服器,遠程伺服器與主控制器電連接。本實用新型的變壓器負荷智能管理系統的具體控制過程如下在進行變壓器數據採樣前,先在主控制器中輸入變壓器參數信息,將參數進行初始化處理,將變壓器內部參數進行計算得到變壓器繞組到頂油散熱過程的額定熱容Chs,rated,額定熱阻Rhs,rated ;變壓器頂油到平均油散熱過程的額定熱容Cnroil Muated,額定熱阻Rnwil hoil, rated ;變壓器平均油到外界散熱過程的額定熱容Cnroil, rated,額定熱阻Rnwil, rated ;變壓器各分接位置下額定損耗值qfe ;1)、電壓電流採樣電路對變壓器各側的互感器進行電壓和電流採樣, 根據實測電壓判斷當前變壓器分接開關位置,並根據實時採樣得到流過高、中、 低壓繞組的電流IH、Im和Iy計算出變壓器當前運行方式下總的負載損耗值
4 2 2 2 2 2
tRHedcfyl + IM · RM· + 1L Ι·、· RdcH ^ 1M 『 RdcHM +1L .尺,由總損耗計算出當
η _ iIload
前負載損耗下損耗比Λ —V
qfe O2)風速測量傳感器和太陽能傳感器對變壓器的外部環境參數進行採樣通過實測的日照強度和風速的數據,計算出附加熱源qsun和自然風影響熱阻Rwind3)溫度傳感器對變壓器內部進行溫度檢測,測得熱點溫度θ hs、繞組溫度θ 、頂油溫度θ moil和底油溫度θ ^b4)上次傳感器將採集到的數據傳送到控制器計算得到變壓器內部溫度變化參數 其計算公式中
權利要求1.一種變壓器負荷智能管理系統,其特徵在於它包括位於變壓器的內部的溫度傳感器、位於變壓器的外部的風速測量傳感器、位於變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、 與變壓器的各互感器電連接的電壓電流採樣電路和顯示器,溫度傳感器、風速測量傳感器、 太陽能傳感器、電壓電流採樣電路、顯示器均與主控制器電相連。
2.根據權利要求1所述的變壓器負荷智能管理系統,其特徵在於所述風速測量傳感器為雙觸感器。
3.根據權利要求1所述的變壓器負荷智能管理系統,其特徵在於所述的顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。
4.根據權利要求1所述的變壓器負荷智能管理系統,其特徵在於它還包括輸出繼電開關,所述輸出繼電開關的輸入端與所述主控制器電連接。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的變壓器負荷智能管理系統,其特徵在於它還包括遠程伺服器,遠程伺服器與主控制器電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種變壓器負荷智能管理系統,包括位於變壓器的內部的溫度傳感器、位於變壓器的外部的風速測量傳感器、位於變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流採樣電路和顯示器,所述溫度傳感器、風速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流採樣電路、顯示器均與所述主控制器電相連。本實用新型通過各傳感器對變壓器內部和外部溫度的實時測量,對變壓器的溫度變化進行預測,實現對同一變電站的不同變壓器之間和同一區域內的不同變電站之間的實時負荷進行智能化、精細化控制,確保變壓器使用壽命的前提下,以實現區域性變壓器負荷管理及故障情況下變壓器負荷調配的最優化。
文檔編號H02J13/00GK202260644SQ20112042723
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月17日 優先權日2011年7月20日
發明者錢之銀 申請人:上海海能信息科技有限公司