一種基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置的製作方法

2023-06-10 18:00:26 5

本發明涉及一種基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置，屬輸變電設備運行檢測及電力通訊技術領域。

背景技術：

電力變壓器是電力系統重要的運行設備之一，它的正常運行將對電網的安全起到重要的影響。但是變壓器在運行當中，由於不可避免的受到電、熱、振動、環境、絕緣老化等各種因素的影響，其技術性能不斷劣化，運行狀態將收到影響。而目前油浸變壓器是在電力變壓器領域中使用最為廣泛的一類，其利用絕緣油作為絕緣介質，並對變壓器起到冷卻降溫的作用，因此其油質直接影響到其絕緣能力及降溫能力，而目前判斷油質好壞的一個重要指標是絕緣油中的氣體成分及含量，如氫氣、二氧化碳等成分的含量高低將直接導致絕緣油的下作性能。通常，在進行絕緣油的成分和含量測量時，採用油色譜分析法，通過分析油氣分離器提取油氣樣品，對樣品進行色譜分析，從而實現絕緣油的成分測量，中氣體含量進行檢測。現有的檢測設備體積龐大，攜帶不便，試驗人員只能定期到現場採集一次抽樣，然後在實驗室進行測量，且作業程序複雜，分析時間長，費用較高，更是無法及時發現潛伏性故障和有效的跟蹤發展趨勢，另外，這種檢測方法工作量大，效率低，往往出現對故障的漏判，造成設備運行故障。

同時，由於電力變壓器使用數量巨大，分布極廣，因此當前的僅能依靠定期檢修和安全測試做為變壓器安全運行的主要手段，但由於檢修周期長，現行的預防性試驗項目對變壓器的發展性故障反應不靈敏、不及時，往往在故障生幾天至幾周後才能發現，而對局部小故障其發現難度更大，因此常常導致發生各種故障(如過熱性故障、放電故障、過熱兼放電故障、機械故障等)及重大事故，引起局部乃至大面積停電，造成巨大的直接和間接經濟損失和社會影響。因此，迫切需要先進的技術手段，對變壓器進行有效地在線監測，實時掌握變壓器的運行狀態，用針對性的檢修取代定期檢修，減少停電損失，實現早期故障報警、避免惡性事故發生的安全運行目標。

技術實現要素：

本發明目的就在於克服上述不足，提供一種基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置。

為實現上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現：

一種基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置，包括遠程控制站、終端採集系統、電力線載波通訊系統及至少一臺變壓器，遠程控制站至少設置一個數據交換埠，終端採集系統安裝在變壓器處，由溫度傳感器、氣體壓力傳感器、油氣分離器、氣體檢測器及GPS定位器構成，其中溫度傳感器及氣體壓力傳感器均置於變壓器殼體內部，油氣分離器一端與電力變壓器的冷卻油箱連接，另一端與氣體檢測器連接，電力線載波通訊系統由至少兩個通訊埠構成一組，且至少一組，其中一個通訊埠與遠程控制站的數據交換埠連接，另一個通訊埠安裝在變壓器處並與溫度傳感器、氣體壓力傳感器、氣體檢測器及GPS定位器連接，且兩個通訊埠之間由AC220V低壓電網連接。

氣體檢測器為氣相色譜檢測儀。

電力線載波通訊系統一組中的兩個通訊埠有在同一變壓範圍內的AC220V低壓電網連接，並通過電力線傳輸。

電力線載波通訊系統一組通訊埠僅進行一臺變壓器數據通訊。

本發明可對同時對多個變壓器的運行溫度、絕緣油溫度及質量進行檢測，並可對變壓器位置精確定位，實現全程自動監測，避免了傳統人力巡檢勞動強度大、檢查效率低且漏檢的情況發生，且遠程通訊時藉助低壓電網進行通訊，一方面避免了額外鋪設專用的通訊線路，降低了通訊成本，另一方面也極大的簡化了通訊系統結構，便於維護及管理，從而提升變壓器日常運行檢測效率、檢測質量及檢測自動化程度，一方面避免了重大故障的發生，為安全供電及制定供電檢修就花提供了良好的基礎，另一方面也極大的降低了變壓器檢測的勞動強度及檢測成本。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為載波通訊系統電氣原理圖。

具體實施方式

為了更好的對本發明內容進行說明，現結合附圖說明及具體實施例進行詳細說明：

如圖1和2所示，一種基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置，包括遠程控制站、終端採集系統、電力線載波通訊系統及至少一臺變壓器1，遠程控制站至少設置一個數據交換埠，終端採集系統安裝在變壓器處1，由溫度傳感器2、氣體壓力傳感器3、油氣分離器4、氣體檢測器5及GPS定位器6構成，其中溫度傳感器2及氣體壓力傳感器3均置於變壓器1殼體內部，油氣分離器4一端與電力變壓器1的冷卻油箱7連接，另一端與氣體檢測器5連接，電力線載波通訊系統由至少兩個通訊埠8構成一組，且至少一組，其中一個通訊埠8與遠程控制站的數據交換埠連接，另一個通訊埠8安裝在變壓器1處並與溫度傳感器2、氣體壓力傳感器3、氣體檢測器5及GPS定位器6連接，且兩個通訊埠8之間由AC220V低壓電網連接。

實施例：以某工廠4臺油侵式變壓器為例，安裝基於電力線載波通訊的變壓器油檢測裝置一種利用電力線載波通訊的氣體檢測報警系統：

首先在該工廠內建立一個監控中心安裝一個遠程控制站，然後將終端採集系統分別安裝到變壓器上，由於共有4臺油侵式變壓器，因此遠程控制站設4個數據交換埠，同時電力線載波通訊系統由4組通訊埠構成，然後將4組通訊埠中各取其中一個分別與遠程控制站設4個數據交換埠連接，4組通訊埠中剩餘的通訊埠分別安裝在4太變壓器上，並與終端採集系統中的溫度傳感器、氣體壓力傳感器、氣體檢測器及GPS定位器連接，最後利用各變壓器與監控中心的AC220V低壓電網連接將電力線載波通訊系統4組通訊埠連接即可。

當任意一臺變壓器內的絕緣油有氫氣、二氧化碳等成分揮發後，氣體檢測器對其成份進行分析，同時藉助溫度傳感器、氣體壓力傳感器對變壓器內部油溫及氣壓進行測定，然後將採集的數據傳輸到與其相連的電力線載波通訊系統的通訊埠，並通過通訊埠利用AC220V低壓電網進行數據通訊，最終將數據在監控中心安裝的遠程控制站中顯示。