專利名稱：變壓器運(yùn)行狀態(tài)仿真監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、狀態(tài)檢修，特別是變壓器運(yùn)行狀態(tài)仿真監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器運(yùn)行工況、故障狀態(tài)的模擬，可以實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測裝置的性能的檢測和檢驗(yàn)。
背景技術(shù)：
以變壓器為首的變電設(shè)備是電力系統(tǒng)中非常重要的設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性。隨著堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)工作的逐步推進(jìn)，近年來，越 來越多的狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備被應(yīng)用于變電站，用于監(jiān)測變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。但是，由于我國監(jiān)測技術(shù)起步較晚，國內(nèi)大多數(shù)廠家的產(chǎn)品都是模仿和借鑒國外的產(chǎn)品，實(shí)用性能方面欠缺，同時(shí)更缺乏相應(yīng)的檢測裝置和檢測機(jī)構(gòu)對現(xiàn)有的在線監(jiān)測裝置的性能進(jìn)行檢驗(yàn)和測試，導(dǎo)致在線監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測結(jié)果無法完全相信、裝置本身可靠性貶低，嚴(yán)重影響了在線監(jiān)測技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用。據(jù)申請人所知，目前變電設(shè)備監(jiān)測技術(shù)尚未成熟、狀態(tài)監(jiān)測裝置檢驗(yàn)檢測手段匱乏，已成為變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)發(fā)展的瓶頸，嚴(yán)重制約了智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展。例如局部放電測量方法和測量儀器現(xiàn)場抗干擾能力差、放電定位及診斷準(zhǔn)確度不夠、放電類型識別難，急需構(gòu)建交、直流局部放電檢測方法的有效性和相關(guān)性的試驗(yàn)驗(yàn)證環(huán)境。本發(fā)明內(nèi)容為變壓器運(yùn)行仿真提供平臺建設(shè)，有利于輸變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測技術(shù)的研究，可以為輸變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置提供全面的性能評估，為電力系統(tǒng)提供質(zhì)量合格的在線監(jiān)測裝置，增強(qiáng)在線監(jiān)測裝置的可信性，降低電網(wǎng)檢修的成本，保障輸變電設(shè)備安全運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，為了進(jìn)一步研究變壓器的故障特性、檢測方法的有效性，正確評估變壓器監(jiān)測裝置的準(zhǔn)確性和可靠性，提出變壓器狀態(tài)仿真監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)方法。本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案是變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其包括模型本體，其不同之處在于，所述模型本體由第一油箱、第二油箱通過管道聯(lián)通組成，兩個(gè)油箱分別完成各自不同的控制和監(jiān)測功能，測量控制系統(tǒng)是將系統(tǒng)中的測量和控制裝置就地集成全部安放于控制測量柜之中，后臺展示系統(tǒng)位于遠(yuǎn)端的控制室內(nèi)，通過部署在控制室內(nèi)的PC機(jī)與位于油箱附近的工控機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場信息的實(shí)時(shí)通訊，分別在第一油箱、第二油箱配備用于防止油流堵塞的油流繼電器；在第一油箱、第二油箱的頂部配置防止油壓過大的壓力釋放閥；分別在第一油箱、第二油箱中配備用于換油時(shí)抽真空的真空泵；在第一油箱、第二油箱的安裝頂部和底部分別預(yù)留油樣采集口，在第一油箱、第二油箱內(nèi)部分別預(yù)留裝設(shè)溫度計(jì)，在第一油箱、第二油箱頂部分別預(yù)留注水接口 ；在第二油箱頂部安裝油枕和油位計(jì)，指示油箱內(nèi)的容量，所述第一油箱頂部設(shè)置第一套管、第二套管、第三套管；安裝在第一油箱內(nèi)部的一對電極通過第一套管和第二套管與外部的升壓變壓器相連接，通過調(diào)節(jié)升壓變壓器的電壓和兩個(gè)電極之間的距離從而改變兩個(gè)電極之間的放電量，從而實(shí)現(xiàn)對不同工況下放電量的模擬；第一油箱內(nèi)部通過導(dǎo)體將第三套管與第一油箱底部接地線連接，在第三套管上加裝電流發(fā)生器，模擬鐵芯接地電流。進(jìn)一步的，在第一油箱側(cè)面預(yù)留了 6個(gè)用于監(jiān)測局部放電量的UHF超高頻安裝閥門，同時(shí)油箱內(nèi)部預(yù)留有卡槽，所述卡槽內(nèi)安裝絕緣隔板。進(jìn)一步的，所述第一油箱底部設(shè)置有安裝有傳感器的接線端子，該傳感器用于測量監(jiān)視鐵芯接地電流。進(jìn)一步的，第一油箱在其油循環(huán)管道上設(shè)置有油中含水量測量裝置，用于測量內(nèi)部微水的含量。
進(jìn)一步的，所述第二油箱頂部安裝多個(gè)閥門，分別連接到氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔儲氣罐，可以通過閥門控制注入氣體。進(jìn)一步的，所述第二油箱的油箱壁上預(yù)留的接口，用于實(shí)現(xiàn)油色譜監(jiān)測裝置的接入。進(jìn)一步的，在第二油箱側(cè)面的油循環(huán)套管上安裝有溫度交換裝置，采用水為載體的溫度交換裝置用于保證加熱溫度永遠(yuǎn)小于100度，通過油泵的循環(huán)功能，使得熱量均勻的分布，油箱溫度均勻。進(jìn)一步的，所述第一油箱、第二油箱之間設(shè)置有閥門，通過閥門控制第一油箱、第二油箱是否聯(lián)通。本發(fā)明采用第一油箱、第二油箱兩個(gè)油箱通過管道聯(lián)通組成，并且通過可以通過閥門控制第一油箱、第二油箱是否聯(lián)通，第一油箱、第二油箱分別擁有自己的油循環(huán)系統(tǒng)，可以通過各自的油泵和濾油器進(jìn)行油的循環(huán)和過濾，也可以通過聯(lián)通閥門實(shí)現(xiàn)兩個(gè)油箱內(nèi)的油一起循環(huán)。分別在第一油箱、第二油箱兩個(gè)油箱配備油流繼電器，防止油流堵塞；在第一油箱、第二油箱兩個(gè)油箱頂部配置壓力釋放閥，防止油壓過大；分別在兩個(gè)油箱配備真空泵，用于換油時(shí)抽真空；分別在第一油箱、第二油箱兩個(gè)油箱安裝頂部和底部預(yù)留油樣采集口、內(nèi)部預(yù)留裝設(shè)溫度計(jì)、頂部預(yù)留注水接口 ；在第二油箱頂部安裝油枕和油位計(jì)，指示油箱內(nèi)的容量。第一油箱主要用于實(shí)現(xiàn)，局部放電故障的模擬，放電量可調(diào)整，UHF局部放電監(jiān)測裝置的監(jiān)測性能驗(yàn)證；鐵心接地電流的模擬，HFCT局部放電監(jiān)測裝置監(jiān)測性能的驗(yàn)證；微水量的調(diào)節(jié)，微水含量監(jiān)測裝置性能的驗(yàn)證。第一油箱頂部設(shè)計(jì)A、B、C三個(gè)套管；安裝在第一油箱內(nèi)部的一對電極通過套管A和套管B與外部的升壓變壓器相連接，通過調(diào)節(jié)升壓變壓器的電壓和兩個(gè)電極之間的距離從而改變兩個(gè)電極之間的放電量，從而實(shí)現(xiàn)對不同工況下放電量的模擬；第一油箱內(nèi)部通過導(dǎo)體將C套管與油箱底部接地線連接，在C套管上加裝電流發(fā)生器，模擬鐵芯接地電流。第一油箱為監(jiān)測局部放電量，在側(cè)面預(yù)留了 6個(gè)UHF超高頻安裝閥門，同時(shí)油箱內(nèi)部預(yù)留3卡槽，安裝絕緣隔板安裝位置見附圖3。第一油箱為了準(zhǔn)確測量系統(tǒng)的鐵芯接地電流，本系統(tǒng)在油箱底部預(yù)留的接線端子可以通過安傳感器，測量監(jiān)視鐵芯接地電流的變換。第一油箱為了測量內(nèi)部微水的含量，在油循環(huán)管道上裝設(shè)油中含水量測量裝置。
第二油箱主要用于實(shí)現(xiàn)，油中七種氣體含量及微水量的調(diào)節(jié)，以及油色譜分析裝置性能的驗(yàn)證。第二油箱頂部安裝7個(gè)閥門，分別連接到氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔儲氣罐，可以通過閥門控制注入氣體；通過油箱壁上預(yù)留的接口實(shí)現(xiàn)油色譜監(jiān)測裝置的接入。第二油箱側(cè)面的油循環(huán)套管上安裝溫度交換裝置，采用水為載體的溫度交換裝置可以保證加熱溫度永遠(yuǎn)小于100度，通過油泵的循環(huán)功能，使得熱量均勻的分布，油箱溫度均勻。本發(fā)明方案將系統(tǒng)中的測量和控制裝置就地集成全部安放于控制測量柜之中，控制測量柜中分三格部分強(qiáng)電部分、測量控制部分、監(jiān)測部分，測量控制部分主要利用PLC來控制實(shí)現(xiàn)過程的控制，為PLC配置相應(yīng)的輸入輸出模塊，監(jiān)測部分由工控機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
后臺展示系統(tǒng)位于遠(yuǎn)端的控制室內(nèi)，通過部署在控制室內(nèi)的PC機(jī)與位于油箱附近的工控機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場信息的實(shí)時(shí)通訊。本發(fā)明的工作原理和工作方式，變壓器運(yùn)行狀態(tài)仿真監(jiān)測系統(tǒng)包括模型本體、控制測量柜和后臺控制展示平臺三部分。、模型本體
模型本體設(shè)計(jì)兩個(gè)模擬變壓器本體的油箱及其附屬功能配件，其中第一油箱、第二油箱及其附屬功能裝置集成在模型本體內(nèi)。油箱采用全封閉式，安裝可靠壓力保護(hù)裝置，油位計(jì)。第一油箱、第二油箱通過循環(huán)方式可設(shè)定，相關(guān)閥門的控制從而實(shí)現(xiàn)箱內(nèi)絕緣油的各自循環(huán)和組合循環(huán)。第一油箱具有局放和鐵芯電流產(chǎn)生功能及相應(yīng)測量接口。a)、局放部分
第一油箱內(nèi)部設(shè)計(jì)了油中局放發(fā)生裝置，通過更換放電電極，改變放電距離調(diào)整放電量和放電類型。為監(jiān)測UHF局放監(jiān)測裝置性能，第一油箱兩個(gè)側(cè)面帶有6個(gè)內(nèi)置式UHF安裝閥門。第一油箱還具備外加微水通道，實(shí)現(xiàn)人為改變變壓器油微水含量功能，同時(shí)具有組絕緣油油樣采集閥門。b)、鐵芯接地電流部分第一油箱上表面伸出一個(gè)套管與鐵芯電流模擬裝置相連接并形成獨(dú)立回路，底部帶有鐵芯接地電流在線監(jiān)測裝置的安裝接口。第二油箱具有色譜、微水產(chǎn)生功能及相應(yīng)測量接口。第二油箱具有微水、色譜添加功能，實(shí)現(xiàn)人為改變變壓器油色譜含量。為方便校驗(yàn)油色譜分析裝置，設(shè)計(jì)了有3組油色譜在線測量裝置安裝閥門；同時(shí)通過溫度交換裝置，實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)功能?？刂茰y量柜控制測量柜集成了所有控制和測量裝置，包括注油、循環(huán)、加熱、氣體配置、測量、回收、油溫信號處理等控制裝置，集成局放信號集成升壓系統(tǒng)，鐵芯接地電流升流系統(tǒng)，相關(guān)電壓、電流、局放信號測量裝置?？刂茰y量柜中的監(jiān)測裝置配置如下，其作用是完成相關(guān)功能監(jiān)測裝置的校驗(yàn)。①油色譜與微水測量裝置油中溶解氣體和微水含量測量裝置，能夠快速而精確的實(shí)現(xiàn)油樣中氣體和微水含量的測量，提供原始譜圖，并將測量和分析結(jié)果上傳到控制平臺。
②局放離線測量裝置能夠快速而精確的測量油箱中的最大放電量、放電相位和放電次數(shù)的測量，提供原始譜圖，并進(jìn)行二維9-Φ，Ν-Φ，Ν-0、三維(Ν-Φ-Q)圖譜分析，能將測量和分析結(jié)果上傳到計(jì)算機(jī)后臺軟件集成平臺進(jìn)行展示。③鐵芯接地電流升流系統(tǒng)測量和控制平臺柜需配置鐵芯接地電流升流系統(tǒng)?？刂普故酒脚_通過控制展示平臺實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的展示、參數(shù)設(shè)定和控制?？刂普故酒脚_能夠?qū)崿F(xiàn)所有信號的全面展示，油溫測量信號、油循環(huán)信號、油色譜微水含量、局放升壓時(shí)的電流電壓信號、局放量、鐵芯電流信號等數(shù)據(jù)信號應(yīng)有相應(yīng)圖譜信息，歷史數(shù)據(jù)趨勢分析等。軟件系統(tǒng)主頁面分為過程控制與展示，狀態(tài)控制與展示，參數(shù)調(diào)節(jié)與控制，監(jiān)測信息展示等四個(gè)區(qū)域，通過軟件系統(tǒng)可以對各種閥門、泵進(jìn)行控制，完成升壓器、電流發(fā)生器的控制和參數(shù)設(shè)置，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析和研究。本發(fā)明同時(shí)具有色譜、微水、局放量、鐵芯接地電流鍵盤輸入功能，并能夠展示相 應(yīng)的局放量；鐵芯接地電流控制目標(biāo)參數(shù)能從計(jì)算機(jī)后臺軟件集成平臺輸入，一鍵式操作?？刂乒δ苓€包括油溫控制、油循環(huán)控制、局放升壓控制、鐵芯電流升流控制等，其中升壓升流控制應(yīng)實(shí)現(xiàn)快慢不同檔位控制功能。


圖I為本發(fā)明的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)的油箱功能控制示意 圖3為本發(fā)明的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)的測量控制系統(tǒng)隔板安裝位置示意 圖4為本發(fā)明的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)的測量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I、圖2、圖3、圖4所示，系統(tǒng)由四部分組成模型本體、控制測量系統(tǒng)、后臺展示系統(tǒng)、屏蔽室。系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)如圖I所示，其中模型本體由第一油箱I、第二油箱2兩個(gè)油箱通過管道聯(lián)通組成，兩個(gè)油箱分別完成各自不同的控制和監(jiān)測功能，油箱功能控制框圖如圖2所示。為了完成上述的功能，分別對第一油箱I、第二油箱2進(jìn)行了相應(yīng)的功能設(shè)計(jì)和設(shè)
備配置。第一油箱I部位1、模擬局部放電為了實(shí)現(xiàn)對變壓器局部放電故障的模擬，采用電極放電的方式來實(shí)現(xiàn)。安裝在油箱內(nèi)部的一對電極通過套管A和套管B與外部的升壓變壓器相連接，通過調(diào)節(jié)升壓變壓器的電壓和兩個(gè)電極之間的距離從而改變兩個(gè)電極之間的放電量，從而實(shí)現(xiàn)對不同工況下放電量的模擬。本系統(tǒng)為用戶提供尖一尖電極、尖一板電極、板一板電極三種電極，可以自行卸載更換。為監(jiān)測局部放電電量，第一油箱I在側(cè)面預(yù)留了 6個(gè)UHF超高頻安裝閥門，尺寸分別為DN25、DN50、DN80,同時(shí)油箱內(nèi)部預(yù)留3卡槽，安裝絕緣隔板，隔板安裝位置如圖3所示。為了方便更換電極和隔板，機(jī)箱頂部蓋子可以吊起。2、為了對變壓器鐵芯接地電流進(jìn)行模擬，在第一油箱I內(nèi)預(yù)埋一根金屬導(dǎo)體，上部通過套管C與第一油箱I外部的電流發(fā)生器相連接，下部穿越第一油箱I的底部與大地可靠連接，并預(yù)留接線排和接線端子，方便監(jiān)測裝置安裝。這樣通過調(diào)整電流發(fā)生器的輸出電流，就可以實(shí)現(xiàn)對鐵芯接地電流的模擬和調(diào)節(jié)。3、為了實(shí)現(xiàn)第一油箱I內(nèi)的油的更新和循環(huán)，本系統(tǒng)為第一油箱I設(shè)置了油循環(huán)通道、濾油器、油泵、排油口等設(shè)施，并在第一油箱I內(nèi)配置了真空泵；為了防止油壓過大，在第一油箱I上部安裝了壓力釋放閥，為防止油流堵塞，在管道上安裝了油流繼電器，以及為取油樣方便在第一油箱I上部和下部分別預(yù)留了取油樣的接口，下部的取樣接口同時(shí)也是泄油口，通過導(dǎo)管引入泄油池，上部的取樣接口同時(shí)也是注油口，通過油泵可以將油注入第一油箱I內(nèi)。4、為了實(shí)現(xiàn)第一油箱I內(nèi)微水含量的調(diào)節(jié)，在第一油箱I頂部預(yù)留了注水閥門，注水后通過油泵循環(huán)實(shí)現(xiàn)微水量的均勻分布。另外，為了準(zhǔn)確測取油溫，在第一油箱I的頂部的底部分別部署溫度傳感器。
5、局放測量為了能夠快速而精確的測量第一油箱I中的最大放電量、放電相位和放電次數(shù)本系統(tǒng)安裝了局部放電離線測量裝置。6、鐵芯接地電流測量為了準(zhǔn)確測量系統(tǒng)的鐵芯接地電流，本系統(tǒng)在第一油箱I底部預(yù)留的接線端子處安裝了電流傳感器，測量監(jiān)視鐵芯接地電流的變換。第二油箱2
I、油循環(huán)第二油箱2的油循環(huán)系統(tǒng)與第一油箱I的基本相同，同樣設(shè)置有油循環(huán)通道、濾油器、油泵、排油口、真空泵、壓力釋放閥、油流繼電器、取油樣接口等設(shè)施；唯一不同之處是，在第二油箱2上安裝了油枕，并在油枕上安裝了油位計(jì)。2、溫度調(diào)節(jié)在第二油箱2側(cè)面的油循環(huán)套管上安裝溫度交換裝置，采用水為載體的溫度交換裝置可以保證加熱溫度永遠(yuǎn)小于100度，通過油泵的循環(huán)功能，使得熱量均勻的分布，第二油箱2溫度均勻。第二油箱2底部裝有加熱裝置，通過外置電源對加熱器供電，配合油循環(huán)系統(tǒng)，改變第二油箱2內(nèi)油溫度的變換。3、色譜調(diào)節(jié)在第二油箱2頂部預(yù)留有H2, CO, CO2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6七種氣體注入的接口，通過外接相應(yīng)的儲氣罐，控制相應(yīng)閥門的開通與關(guān)斷，并配合以循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)油箱內(nèi)部7種氣體的調(diào)節(jié)。4、為了實(shí)現(xiàn)油箱內(nèi)微水含量的調(diào)節(jié)，在第二油箱2頂部預(yù)留了注水閥門，注水后通過油泵循環(huán)實(shí)現(xiàn)微水量的均勻分布。5、色譜及微水測量系統(tǒng)為準(zhǔn)確測量第二油箱2內(nèi)部的色譜成分和微水含量本系統(tǒng)安裝了色譜及微水分析裝置。測量控制系統(tǒng)本發(fā)明方案將系統(tǒng)中的測量和控制裝置就地集成全部安放于控制測量柜之中，包括注油、循環(huán)、加熱、氣體配置、測量、回收、油溫信號處理等控制裝置，局放信號集成升壓系統(tǒng)，鐵芯接地電流升流系統(tǒng)，局放信號、鐵心接地電流、色譜及微水含量信號測量裝置。各個(gè)部分在控制柜中的布置如圖4所示?？刂茰y量柜中分三格部分強(qiáng)電部分、測量控制部分、監(jiān)測部分。強(qiáng)電部分將升壓變壓器、電流發(fā)生器集成在柜體中，通過引出線將電壓、電流連接至相應(yīng)的套管之上。既可以通過手動調(diào)節(jié)升壓變輸出電壓，電流發(fā)生器輸出電流，也可以通過PLC控制和調(diào)節(jié)。測量控制部分測量控制部分主要利用PLC來控制實(shí)現(xiàn)過程的控制，為PLC配置相應(yīng)的輸入輸出模塊，分別用來采集控制元件狀態(tài)量信息和控制各種泵、閥門、開關(guān)的動作，實(shí)現(xiàn)油箱內(nèi)油的注入、更新、循環(huán)、充水、充氣等控制功能。監(jiān)測部分監(jiān)測部分采用工控機(jī)，收集前端局部放電監(jiān)測裝置、色譜及微水分析裝置、鐵芯接地電流的信息和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)就地的分析和展示功能；同時(shí)PLC與工控機(jī)之間建立通訊，實(shí)現(xiàn)測量控制信息對工控機(jī)的上傳，在工控機(jī)上實(shí)現(xiàn)PLC的控制，實(shí)現(xiàn)整個(gè)控制測量系統(tǒng)的本地操作功能。 后臺展不系統(tǒng)后臺展不系統(tǒng)位于遠(yuǎn)端的控制室內(nèi)，通過部署在控制室內(nèi)的PC機(jī)與位于油箱附近的工控機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場信息的實(shí)時(shí)通訊。PC機(jī)上部署研制開發(fā)的軟件監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)過程的控制與展示，完成相應(yīng)輸入?yún)?shù)的設(shè)置，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)的展示。軟件分為主頁面和數(shù)據(jù)分析頁面。主頁面分為過程控制與展示，狀態(tài)控制與展示，參數(shù)調(diào)節(jié)與控制，監(jiān)測信息展示等四大區(qū)域。過程控制與展示區(qū)域主要完成操作過程的動態(tài)展示，及系統(tǒng)中各個(gè)部件狀態(tài)的實(shí)時(shí)展示；狀態(tài)控制與展示區(qū)域主要完成各控制單元泵、閥門狀態(tài)展示及控制，實(shí)現(xiàn)對遠(yuǎn)端可控元件的遠(yuǎn)程操作；參數(shù)調(diào)節(jié)與控制區(qū)域主要完成對升壓變壓器、電流發(fā)生器輸出量的遠(yuǎn)程設(shè)置和更改，油箱中水份及七種氣體的注入值；監(jiān)測信息展示，主要完成狀態(tài)監(jiān)測量的實(shí)時(shí)展示，展示的狀態(tài)量與遠(yuǎn)端的監(jiān)測裝置相對應(yīng)，分別是局放數(shù)據(jù)、色譜數(shù)據(jù)、微水、油溫等信息。點(diǎn)擊數(shù)據(jù)分析菜單選項(xiàng)，可以進(jìn)入數(shù)據(jù)分析界面，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析，以及歷史數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計(jì)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其包括模型本體，其特征在于，所述模型本體由第一油箱(1)、第二油箱(2)通過管道聯(lián)通組成，兩個(gè)油箱分別完成各自不同的控制和監(jiān)測功能，測量控制系統(tǒng)是將系統(tǒng)中的測量和控制裝置就地集成全部安放于控制測量柜之中，后臺展示系統(tǒng)位于遠(yuǎn)端的控制室內(nèi)，通過部署在控制室內(nèi)的PC機(jī)與位于油箱附近的工控機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場信息的實(shí)時(shí)通訊，分別在第一油箱(I)、第二油箱(2)配備用于防止油流堵塞的油流繼電器；在第一油箱(I)、第二油箱(2)的頂部配置防止油壓過大的壓力釋放閥；分別在第一油箱(I)、第二油箱(2)中配備用于換油時(shí)抽真空的真空泵；在第一油箱(I)、第二油箱(2)的安裝頂部和底部分別預(yù)留油樣采集口，在第一油箱(I)、第二油箱(2)內(nèi)部分別預(yù)留裝設(shè)溫度計(jì)，在第一油箱(I)、第二油箱(2)頂部分別預(yù)留注水接口 ；在第二油箱(2)頂部安裝油枕和油位計(jì)，指示油箱內(nèi)的容量，所述第一油箱(I)頂部設(shè)置第一套管、第二套管、第三套管；安裝在第一油箱(I)內(nèi)部的一對電極通過第一套管和第二套管與外部的升壓變壓器相連接，通過調(diào)節(jié)升壓變壓器的電壓和兩個(gè)電極之間的距離從而改變兩個(gè)電極之間的放電量，從而實(shí)現(xiàn)對不同工況下放電量的模擬；第一油箱(I)內(nèi)部通過導(dǎo)體將第三套管與第一油箱(I)底部接地線連接，在第三套管上加裝電流發(fā)生器，模擬鐵芯接地電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，在第一油箱(I)側(cè)面預(yù)留了 6個(gè)用于監(jiān)測局部放電量的UHF超高頻安裝閥門，同時(shí)油箱內(nèi)部預(yù)留有卡槽，所述卡槽內(nèi)安裝絕緣隔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述第一油箱(I)底部設(shè)置有安裝有傳感器的接線端子，該傳感器用于測量監(jiān)視鐵芯接地電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，第一油箱(I)在其油循環(huán)管道上設(shè)置有油中含水量測量裝置，用于測量內(nèi)部微水的含量。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述第二油箱(2)頂部安裝多個(gè)閥門，分別連接到氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔儲氣罐，可以通過閥門控制注入氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述第二油箱(2)的油箱壁上預(yù)留的接口，用于實(shí)現(xiàn)油色譜監(jiān)測裝置的接入。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，在第二油箱(2)側(cè)面的油循環(huán)套管上安裝有溫度交換裝置，采用水為載體的溫度交換裝置用于保證加熱溫度永遠(yuǎn)小于100度，通過油泵的循環(huán)功能，使得熱量均勻的分布，油箱溫度均勻。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器狀態(tài)評價(jià)仿真系統(tǒng)，其特征在于，所述第一油箱(I)、第二油箱(2)之間設(shè)置有閥門，通過閥門控制第一油箱(I)、第二油箱(2)是否聯(lián)通。
全文摘要
本發(fā)明涉及變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、狀態(tài)檢修，特別是變壓器運(yùn)行狀態(tài)仿真監(jiān)測系統(tǒng)，其包括模型本體，其不同之處在于，所述模型本體由第一油箱、第二油箱通過管道聯(lián)通組成，兩個(gè)油箱分別完成各自不同的控制和監(jiān)測功能，測量控制系統(tǒng)是將系統(tǒng)中的測量和控制裝置就地集成全部安放于控制測量柜之中，后臺展示系統(tǒng)位于遠(yuǎn)端的控制室內(nèi)，通過部署在控制室內(nèi)的PC機(jī)與位于油箱附近的工控機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場信息的實(shí)時(shí)通訊。
文檔編號G01R35/00GK102955145SQ20121041374
公開日2013年3月6日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者謝齊家, 孫鵬, 阮羚, 聶德鑫, 伍志榮, 翟文苑, 盧文華, 張海龍, 孫浩, 沈星 申請人:湖北省電力公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司, 國家電網(wǎng)公司