專利名稱：一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，特別是通過利用變壓器繞 組溫度的計(jì)算方法與變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)的結(jié)合，充分利用數(shù)據(jù)通訊技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)主變壓器繞組熱點(diǎn)溫度測(cè)量的裝置。
背景技術(shù)：
目前，變壓器繞組熱點(diǎn)溫度實(shí)用的測(cè)量方法主要有直接測(cè)量法、熱模擬測(cè)量法。直 接測(cè)量法就是在繞組靠近導(dǎo)線部分埋設(shè)傳感器，直接測(cè)量繞組溫度，目前采用較多的是光 纖測(cè)溫技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果精確，但變壓器繞組最熱點(diǎn)不易確定，因此即使設(shè)置多個(gè)傳 感器尚不足以確保能夠捕獲到變壓器熱點(diǎn)。且這種測(cè)試方法造價(jià)較高，對(duì)變壓器制造水平 要求較高，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)缺乏經(jīng)驗(yàn)，因此在實(shí)際電網(wǎng)設(shè)備中尚未得到廣泛的應(yīng)用。熱模擬法 是指在測(cè)量變壓器頂層油溫升的基礎(chǔ)上，從變壓器套管型電流互感器取得與負(fù)載電流成正 比的附加電流。此電流流經(jīng)復(fù)合變送器內(nèi)附設(shè)的電熱元件，利用附加電流在電熱元件上所 產(chǎn)生的附加溫升，迭加到變壓器頂層油溫上，從而獲得變壓器的繞組熱點(diǎn)溫度。熱模擬法雖 然是現(xiàn)場(chǎng)廣泛使用的方法，但由于其原理上的特點(diǎn)決定了使用中有很多問題存在。第一，雖 然采用了負(fù)荷電流來模擬繞組的溫升，但僅僅是近似地模擬了繞組的平均溫升，卻無法真 實(shí)的反映繞組最熱點(diǎn)溫度。第二，電流回路的存在增大了設(shè)備維護(hù)的難度。如果電流回路 開路，會(huì)造成設(shè)備的損壞，還可能因電流回路開路產(chǎn)生的高壓形成安全隱患。溫度計(jì)需要更 換時(shí)，需要在電流回路做復(fù)雜的安全措施。同時(shí)，現(xiàn)在變壓器套管電流互感器的用途正逐漸 減少，有些設(shè)計(jì)已經(jīng)取消了變壓器套管電流互感器。單獨(dú)為繞組溫度計(jì)設(shè)置的單相電流互 感影響了設(shè)備的規(guī)范性。第三，熱模擬的方法受環(huán)境因素影響較大。溫度、風(fēng)速等天氣原 因都可以影響熱模擬的效果。第四，進(jìn)行熱模擬的電流回路需要設(shè)定變比，變比的選擇僅 僅在熱模擬曲線中采用插值法完成，誤差巨大。第五，熱模擬法變壓器繞組溫度表的時(shí)間常 數(shù)為固定值，無法和特定變壓器的具體時(shí)間常數(shù)配合，從而也會(huì)造成誤差。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，不僅可以大大簡(jiǎn)化 原有回路，減少安全風(fēng)險(xiǎn)，且可以提高測(cè)量精度，解決背景技術(shù)中存在的上述問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置包含頂層油溫度 傳感器、變壓器測(cè)控裝置、變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，頂層油溫度傳感器設(shè)置在變壓器的頂部， 并與變壓器測(cè)控裝置連接，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接變壓器測(cè)控裝置。所說的變壓器測(cè)控裝置包含溫度測(cè)量模塊、負(fù)荷電流采集模塊、計(jì)算模塊、通訊模 塊，頂層油溫度傳感器連接溫度測(cè)量模塊，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接負(fù)荷電流采集模塊和 通訊模塊。變壓器測(cè)控裝置還包含有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài)采 集模塊，連接變壓器的有載調(diào)壓裝置和變壓器的冷卻系統(tǒng)設(shè)備。變壓器頂層測(cè)溫裝置，可以是壓力式溫度表，也可以是PtlOO等各種測(cè)溫用傳感 器；變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，以數(shù)據(jù)通訊為基礎(chǔ)，可以是設(shè)備終端間的數(shù)據(jù)通訊，也可以是能滿足全站數(shù)據(jù)共享的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用新型在通訊技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，充分利用變電站綜合自動(dòng)化設(shè)備的功能， 在數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上，可以利用變壓器測(cè)控系統(tǒng)測(cè)得的變壓器頂層油溫、變壓 器負(fù)荷電流、變壓器有載分接位置和冷卻設(shè)備情況等信息，對(duì)變壓器繞組溫度計(jì)算公式予 以修正，并采用計(jì)算的方法得到變壓器繞組熱點(diǎn)溫度。本實(shí)用新型的有益效果是采用本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)變壓器繞組溫度測(cè)量，不僅可以 大大簡(jiǎn)化原有回路，促進(jìn)變電站設(shè)備數(shù)據(jù)共享，提高設(shè)備監(jiān)測(cè)水平，減少安全風(fēng)險(xiǎn)，并且可 以提高變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量精度。


附圖是本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖；圖中變壓器1、有載調(diào)壓裝置2、頂層油溫度傳感器3、散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備4、 變壓器測(cè)控裝置5、有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài)采集模塊6、溫度 測(cè)量模塊7、負(fù)荷電流采集模塊8、計(jì)算模塊9、通訊模塊10、變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)11、工程師 站12、變電站其它智能設(shè)備13。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。在實(shí)施例中，一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置包含頂層油溫度傳感器3、變壓 器測(cè)控裝置5、變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)11，頂層油溫度傳感器設(shè)置在變壓器1的頂部，并與變 壓器測(cè)控裝置連接，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接變壓器測(cè)控裝置。變壓器測(cè)控裝置包含溫度 測(cè)量模塊7、負(fù)荷電流采集模塊8、計(jì)算模塊9、通訊模塊10，頂層油溫度傳感器連接溫度測(cè) 量模塊，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接負(fù)荷電流采集模塊和通訊模塊。變壓器測(cè)控裝置還包含 有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài)采集模塊6，變壓器還設(shè)置有載調(diào)壓 裝置2和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備4，連接有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備 狀態(tài)采集模塊。更具體的實(shí)施方式①變壓器頂層油溫測(cè)溫裝置3被置于變壓器頂部適當(dāng)位置，用于測(cè)量變壓器頂層 油溫。根據(jù)變壓器測(cè)控裝置5的不同要求，頂層油溫測(cè)量結(jié)果可以利用電阻值、4-20mA電 流、0-5V電壓等形式被變壓器測(cè)控裝置的溫度測(cè)量模塊7所采集。②變壓器測(cè)控裝置5通過溫度測(cè)量模塊7獲得變壓器頂層油溫，用于計(jì)算變壓器 繞組熱點(diǎn)溫度。③變壓器測(cè)控裝置5通過負(fù)荷電流采集模塊8利用通訊技術(shù)從其它智能終端或變 電站的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)11獲取變壓器負(fù)荷電流。④變壓器測(cè)控裝置5通過有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài) 采集模塊6獲取有載調(diào)壓裝置、變壓器散熱器及相關(guān)風(fēng)扇等冷卻設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，并依據(jù) 這些信息對(duì)變壓器熱點(diǎn)溫度計(jì)算公式及計(jì)算參數(shù)進(jìn)行修正。⑤變壓器測(cè)控裝置5通過計(jì)算模塊9，計(jì)算獲得變壓器繞組熱點(diǎn)溫度。⑥變壓器測(cè)控裝置5將計(jì)算得出的變壓器繞組熱點(diǎn)溫度通過數(shù)據(jù)通信的方式，利 用變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)11傳送給工程師站12和顯示裝置、監(jiān)控裝置、變壓器壽命管理系統(tǒng) 等變電站其它智能設(shè)備13。變壓器根據(jù)設(shè)計(jì)的不同可以不設(shè)置有載調(diào)壓裝置，冷卻系統(tǒng)設(shè)備可以是冷卻器、散熱片、風(fēng)扇等不同設(shè)備，但不影響本實(shí)用新型的功能。
權(quán)利要求一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，其特征在于包含頂層油溫度傳感器(3)、變壓器測(cè)控裝置(5)、變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)(11)，頂層油溫度傳感器設(shè)置在變壓器(1)的頂部，并與變壓器測(cè)控裝置連接，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接變壓器測(cè)控裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，其特征在于所說的變壓器 測(cè)控裝置包含溫度測(cè)量模塊(7)、負(fù)荷電流采集模塊(8)、計(jì)算模塊(9)、通訊模塊(10)，頂 層油溫度傳感器連接溫度測(cè)量模塊，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接負(fù)荷電流采集模塊和通訊模 塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述之變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，其特征在于變壓器測(cè)控裝 置還包含有載調(diào)壓裝置分接位置和散熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài)采集模塊(6)，變壓器還設(shè) 置有載調(diào)壓裝置(2)和散熱器風(fēng)扇等冷卻系統(tǒng)設(shè)備(4)，連接有載調(diào)壓裝置分接位置和散 熱器風(fēng)扇等冷卻設(shè)備狀態(tài)采集模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的測(cè)量裝置，特別是通過利用變壓器繞組熱點(diǎn)溫度的計(jì)算方法與變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)、智能化技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)主變壓器繞組熱點(diǎn)溫度測(cè)量的裝置。技術(shù)方案是包含頂層油溫度傳感器(3)、變壓器測(cè)控裝置(5)、變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)(11)，頂層油溫度傳感器設(shè)置在變壓器(1)的頂部，并與變壓器測(cè)控裝置連接，變電站數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接變壓器測(cè)控裝置。本實(shí)用新型可以利用變壓器測(cè)控系統(tǒng)已經(jīng)測(cè)得的變壓器頂層油溫和變壓器負(fù)荷電流情況，采用計(jì)算的方法得到變壓器繞組熱點(diǎn)溫度，并對(duì)變壓器繞組溫度計(jì)算公式予以修正。采用本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)變壓器繞組熱點(diǎn)溫度測(cè)量，不僅可以大大簡(jiǎn)化原有回路，減少安全風(fēng)險(xiǎn)，且可以提高測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01K7/00GK201757682SQ201020262919
公開日2011年3月9日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者甘景福 申請(qǐng)人:甘景福