一种变压器绕组变形自动在线巡检系统.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103852687 A (43)申请公布日 2014.06.11 CN 103852687 A (21)申请号 201210496690.5 (22)申请日 2012.11.28 G01R 31/06(2006.01) (71)申请人 西安众智惠泽光电科技有限公司 地址 710075 陕西省西安市高新区高新路 86 号领先时代广场 B 座 (72)发明人 侯鹏 (74)专利代理机构 西安创知专利事务所 61213 代理人 谭文琰 (54) 发明名称 一种变压器绕组变形自动在线巡检系统 (57) 摘要 本发明公开了一种变压器绕组变形自动在线 巡检系统， 包括下位机、 互。

2、联网接入器、 上位监控 机、 多个分别对多个需检测变压器绕组的变形情 况进行自动巡检的自动巡检装置和多个分别与下 位机相接且对各自动巡检装置所检测数据进行自 动存储的数据存储设备， 多个自动巡检装置均与 下位机进行双向通信 ； 自动巡检装置包括数据处 理器、 幅频响应特性测试电路、 控制器一、 参数输 入单元、 数据存储单元二、 局域网接入器二、 定时 电路、 变形测试控制按键以及时钟电路、 数据传输 接口和电源模块。本发明设计合理、 接线方便、 使 用操作简便且智能化程度高、 使用效果好， 能按预 先设定的巡检频率和巡检方案自动对多个变压器 绕组的变形情况进行定时在线检测。 (51)Int.。

3、Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103852687 A CN 103852687 A 1/1 页 2 1. 一种变压器绕组变形自动在线巡检系统， 其特征在于 ： 包括下位机 （1） 、 与下位机 （1） 相接且将下位机 （1） 接入互联网的互联网接入器 （7） 、 通过网联网与下位机 （1） 进行双 向通信的上位监控机 （4） 、 将下位机 （1） 接入局域网的局域网接入器一 （2） 、 多个分别对多 个需检测变压器绕组的变形情况进行自动巡检的自。

4、动巡检装置 （3） 和多个分别与下位机 （1） 相接且对各自动巡检装置 （3） 所检测数据进行自动存储的数据存储设备 （5） ， 多个所述 自动巡检装置 （3） 均与下位机 （1） 进行双向通信 ； 所述自动巡检装置 （3） 包括数据处理器 （3-8） 、 对被检测变压器绕组中各绕组线圈的幅频响应特性进行测试的幅频响应特性测试 电路 （3-1） 、 对幅频响应特性测试电路 （3-1） 所用正弦波激励源 （3-15） 的频率进行调控的 控制器一 （3-3） 、 用于输入变形测试过程中正弦波激励源的频率随测试时间变化曲线的参 数输入单元 （3-4） 、 对变形测试过程中正弦波激励源的频率随时间变化。

5、曲线进行存储的数 据存储单元二 （3-5） 、 将数据处理器 （3-8） 接入局域网的局域网接入器二 （3-7） 、 对被检测 变压器的绕组变形测试时间进行人为设定的定时电路 （3-12） 、 通过按键电路 （3-13） 与数 据处理器 （3-8） 相接的变形测试控制按键 （3-14） 以及分别与数据处理器 （3-8） 相接的时钟 电路 （3-9） 、 数据传输接口 （3-10） 和电源模块 （3-11） ， 所述幅频响应特性测试电路 （3-1） 的 输出端与数据处理器 （3-8） 相接， 所述参数输入单元 （3-4） 、 数据存储单元二 （3-5） 、 数据传 输模块 （3-7） 、 定时电。

6、路 （3-12） 和按键电路 （3-13） 均与数据处理器 （3-8） 相接， 所述控制器 一 （3-3） 与正弦波激励源 （3-15） 相接 ； 所述数据处理器 （3-8） 为 ARM 微处理器 ； 所述数据 处理器 （3-8） 通过局域网服务器 （6） 与下位机 （1） 进行双向通信 ； 所述下位机 （1） 与上位监 控机 （4） 之间通过互联网服务器 （9） 进行双向通信。 2. 按照权利要求 1 所述的一种变压器绕组变形自动在线巡检系统， 其特征在于 ： 所述 下位机 （1） 和上位监控机 （4） 均为 PC 机。 3. 按照权利要求 1 或 2 所述的一种变压器绕组变形自动在线巡检系。

7、统， 其特征在于 ： 所述数据处理器 （3-8） 与对所检测变压器进行启停控制的控制器二 （8） 相接。 权 利 要 求 书 CN 103852687 A 2 1/3 页 3 一种变压器绕组变形自动在线巡检系统 技术领域 0001 本发明涉及一种在线巡检系统， 尤其是涉及一种变压器绕组变形自动在线巡检系 统。 背景技术 0002 变压器是电力系统中的重要设备之一， 其运行的稳定性对整个电力系统的安全运 行影响极大， 变压器发生事故后往往会给电力部门带来巨大的经济损失和不良的社会影 响。实际运行过程中， 当变压器发生外部短路后， 特别是发生近区短路后， 通过对变压器绕 组进行变形测试， 可以加强。

8、对变压器的监督和监护， 起到了其他试验项目无法替代的作用。 为了能及时发现绕组变形较严重但却仍在运行的电力变压器。目前， 世界各国都在积极开 展变压器绕组变形诊断工作， 国内外先后提出的用于检测变压器绕组变形的各种方法。实 际使用过程中， 变压器发生匝间或相间短路、 在运输过程中发生冲撞、 在运行过程中在短路 和故障状态下因电磁拉力等情形都会造成线圈变形。 0003 但现如今所使用的变压器绕组变形检测装置通常都是由人为进行操控使用， 且一 般都是人为发现可能影响绕组变形的情形后， 再采用绕组变形测试仪进行测试， 并根据测 试结果判断变压器是否遭到损坏， 也就是说， 变压器的绕组变形测试时间完全。

9、由人为确定， 因而不能及时发现变压器绕组变形问题， 并且需要投入较大的人力、 物力。再加之， 供配电 系统中所采用变压器的数量很多， 使得变压器绕组变形测试工作的任务更加繁重。 综上， 现 如今缺少一种设计合理、 接线方便、 使用操作简便且智能化程度高、 使用效果好的变压器绕 组变形自动在线巡检系统， 其能按照预先设定的巡检频率和巡检方案自动对供配电系统中 各变压器绕组的变形情况进行定时在线检测， 大幅度减少了变压器绕组变形测试的现场工 作量， 省时省力。 发明内容 0004 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足， 提供一种变压器绕 组变形自动在线巡检系统， 其设计合理、 接线。

10、方便、 使用操作简便且智能化程度高、 使用效 果好， 能按预先设定的巡检频率和巡检方案自动对多个变压器绕组的变形情况进行定时在 线检测。 0005 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是 ： 一种变压器绕组变形自动在线 巡检系统， 其特征在于 ： 包括下位机、 与下位机相接且将下位机接入互联网的互联网接入 器、 通过网联网与下位机进行双向通信的上位监控机、 将下位机接入局域网的局域网接入 器一、 多个分别对多个需检测变压器绕组的变形情况进行自动巡检的自动巡检装置和多个 分别与下位机相接且对各自动巡检装置所检测数据进行自动存储的数据存储设备， 多个所 述自动巡检装置均与下位机进行双向通信 。

11、； 所述自动巡检装置包括数据处理器、 对被检测 变压器绕组中各绕组线圈的幅频响应特性进行测试的幅频响应特性测试电路、 对幅频响应 特性测试电路所用正弦波激励源的频率进行调控的控制器一、 用于输入变形测试过程中正 说 明 书 CN 103852687 A 3 2/3 页 4 弦波激励源的频率随测试时间变化曲线的参数输入单元、 对变形测试过程中正弦波激励源 的频率随时间变化曲线进行存储的数据存储单元二、 将数据处理器接入局域网的局域网接 入器二、 对被检测变压器的绕组变形测试时间进行人为设定的定时电路、 通过按键电路与 数据处理器相接的变形测试控制按键以及分别与数据处理器相接的时钟电路、 数据传输。

12、接 口和电源模块， 所述幅频响应特性测试电路的输出端与数据处理器相接， 所述参数输入单 元、 数据存储单元二、 数据传输模块、 定时电路和按键电路均与数据处理器相接， 所述控制 器一与正弦波激励源相接 ； 所述数据处理器为 ARM 微处理器 ； 所述数据处理器通过局域网 服务器与下位机进行双向通信 ； 所述下位机与上位监控机之间通过互联网服务器进行双向 通信。 0006 上述一种变压器绕组变形自动在线巡检系统， 其特征是 ： 所述下位机和上位机均 为 PC 机。 0007 上述一种变压器绕组变形自动在线巡检系统， 其特征是 ： 所述数据处理器与对所 检测变压器进行启停控制的控制器二相接。 00。

13、08 本发明与现有技术相比具有以下优点 ： 0009 1、 结构简单、 体积小且电路设计合理， 投入成本低， 安装布设简便。 0010 2、 电路简单且接线方便。 0011 3、 使用操作简单、 智能化程度高且显示效果直观。 0012 4、 使用效果好且实用价值高， 能按照预先设定的巡检频率和巡检方案自动对供配 电系统中各变压器绕组的变形情况进行定时在线检测， 大幅度减少了变压器绕组变形测试 的现场工作量， 省时省力。 0013 综上所述， 本发明设计合理、 接线方便、 使用操作简便且智能化程度高、 使用效果 好， 能按预先设定的巡检频率和巡检方案自动对多个变压器绕组的变形情况进行定时在线 检。

14、测。 0014 下面通过附图和实施例， 对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 附图说明 0015 图 1 为本发明的电路原理框图。 0016 附图标记说明 : 0017 1下位机 ； 2局域网接入器一 ； 3自动巡检装置 ； 0018 3-1幅频响应特性测试电路 ； 3-3控制器一 ； 0019 3-4参数输入单元 ； 3-5数据存储单元二 ； 0020 3-7局域网接入器二 ； 3-8数据处理器 ； 3-9时钟电路 ； 0021 3-10数据传输接口 ； 3-11电源模块 ； 3-12定时电路 ； 0022 3-13按键电路 ； 3-14变形测试控制按键 ； 0023 3-15正弦波激励源。

15、 ； 4上位监控机 ； 5数据存储设备 ； 0024 6局域网服务器 ； 7互联网接入器 ； 8控制器二 ； 0025 9互联网服务器。 具体实施方式 说 明 书 CN 103852687 A 4 3/3 页 5 0026 如图 1 所示， 本发明包括下位机 1、 与下位机 1 相接且将下位机 1 接入互联网的互 联网接入器 7、 通过网联网与下位机 1 进行双向通信的上位监控机 4、 将下位机 1 接入局域 网的局域网接入器一 2、 多个分别对多个需检测变压器绕组的变形情况进行自动巡检的自 动巡检装置 3 和多个分别与下位机 1 相接且对各自动巡检装置 3 所检测数据进行自动存储 的数据存储。

16、设备5， 多个所述自动巡检装置3均与下位机1进行双向通信。 所述自动巡检装 置 3 包括数据处理器 3-8、 对被检测变压器绕组中各绕组线圈的幅频响应特性进行测试的 幅频响应特性测试电路 3-1、 对幅频响应特性测试电路 3-1 所用正弦波激励源 3-15 的频率 进行调控的控制器一 3-3、 用于输入变形测试过程中正弦波激励源的频率随测试时间变化 曲线的参数输入单元 3-4、 对变形测试过程中正弦波激励源的频率随时间变化曲线进行存 储的数据存储单元二 3-5、 将数据处理器 3-8 接入局域网的局域网接入器二 3-7、 对被检测 变压器的绕组变形测试时间进行人为设定的定时电路 3-12、 通。

17、过按键电路 3-13 与数据处 理器 3-8 相接的变形测试控制按键 3-14 以及分别与数据处理器 3-8 相接的时钟电路 3-9、 数据传输接口 3-10 和电源模块 3-11， 所述幅频响应特性测试电路 3-1 的输出端与数据处 理器 3-8 相接， 所述参数输入单元 3-4、 数据存储单元二 3-5、 数据传输模块 3-7、 定时电路 3-12 和按键电路 3-13 均与数据处理器 3-8 相接， 所述控制器一 3-3 与正弦波激励源 3-15 相接 ； 所述数据处理器 3-8 为 ARM 微处理器。所述数据处理器 3-8 通过局域网服务器 6 与 下位机 1 进行双向通信。所述下位机 1 与上位监控机 4 之间通过互联网服务器 9 进行双向 通信。 0027 本实施例中， 所述下位机 1 和上位机 7 均为 PC 机。 0028 本实施例中， 所述数据处理器 3-8 与对所检测变压器进行启停控制的控制器二 8 相接。 0029 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例， 并非对本发明作任何限制， 凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 变更以及等效结构变化， 均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。 说 明 书 CN 103852687 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103852687 A 6 。