[发明专利]智能节能增容配电变压器及监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及输配电技术领域，具体涉及一种智能节能增容配电变压器及监控方法。

背景技术

配电变压器是电力系统中的关键设备。目前我国大部分社区内配电设备智能化程度较低，运行状态监测设备少，信息传输渠道缺乏，目前仍采用传统的设备定期检修方式，虽然有助于故障前期诊断，但这种方式仅仅是保证了设备的安全运行，不具备良好的经济性，并且随着我国电网建设的发展，用电量的上升以及用户对电能质量要求的提升，检修人员的工作量成逐渐增大的趋势，上述传统的定期检修方式，耗费大量人力物力，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能节能增容配电变压器及监控方法，该变压器能实现实时的运行状态监测和环境条件监测，并对变压器的运行状态进行判断。

为解决上述技术问题，本发明公开的一种智能节能增容配电变压器，它包括配电变压器本体，其特征在于：它还包括高压引出线内置电压及电流互感器、低压引出线内置电压及电流互感器、日照传感器、变压器油位及油温传感器和智能监测终端，其中，所述高压引出线内置电压及电流互感器安装在配电变压器本体的高压侧，用于监测配电变压器本体高压侧的实时电压值和电流值；

所述低压引出线内置电压及电流互感器安装在配电变压器本体的低压侧，低压引出线内置电压及电流互感器用于监测配电变压器本体低压侧的实时电压值和电流值；

所述日照传感器安装在配电变压器本体壳体的顶部，日照传感器用于监测配电变压器本体的实时日照热量；

所述变压器油位及油温传感器安装在位于配电变压器本体顶部的变压器油箱的内侧壁上，变压器油位及油温传感器用于监测变压器油箱内的油温和油位；

所述智能监测终端安装在配电变压器本体壳体的侧壁上，所述高压引出线内置电压及电流互感器、低压引出线内置电压及电流互感器、日照传感器和变压器油位及油温传感器的信号输出端均连接智能监测终端的信号输入端。

一种上述智能节能增容配电变压器的监控方法，它包括如下步骤：

步骤1：所述变压器油位及油温传感器测量配电变压器本体实时的变压器油温度t_变，环境温度传感器测量配电变压器本体周围实时的环境温度t_环，环境空气密度传感器测量配电变压器本体周围实时的环境空气密度ρ，环境空气定压比热测量仪测量配电变压器本体周围实时的空气定压比热c，环境风速传感器测量配电变压器本体周围实时的环境风速Q，日照传感器测量配电变压器本体的实时日照热量Φ_日，同时，变压器油位及油温传感器、环境温度传感器、环境空气密度传感器、环境空气定压比热测量仪、环境风速传感器和日照传感器分别将变压器油温度t_变、环境温度t_环、环境空气密度ρ、空气定压比热c、环境风速Q和日照热量Φ_日传输给智能监测终端；

步骤2：智能监测终端根据上述得到的变压器油温度t_变、环境温度t_环、环境空气密度ρ、空气定压比热c和环境风速Q，利用公式Φ_散＝ρcQ(t_变-t_环)计算配电变压器本体因风速影响散发出的热量；

步骤3：当智能监测终端得到的变压器油温度t_变＞85℃时，表示配电变压器本体非正常负荷运行；

当智能监测终端得到的变压器油温度t_变＜70℃时，表示配电变压器本体正常负荷运行；

当智能监测终端得到的变压器油温度70℃≤t_变≤85℃时，进一步计算Φ_日与配电变压器本体因风速影响散发出的热量Φ_散之间的差值，当Φ_日-Φ_散≥0时说明日照影响配电变压器本体正常运行；

当Φ_日-Φ_散＜0时说明日照的热量可以通过空气流动传播出去，配电变压器本体正常运行。

本发明的有益效果：

本发明能实现实时的运行状态监测和环境条件监测，并对变压器的运行状态进行判断，相对传统的人工巡检的方式，本发明极大的提高了变压器运行状态的监测效率，并且变压器运行状态监测的结果更加准确，方便运维人员对故障变压器的及时维修，有利于提高变压器的使用寿命。使用本发明后，运维人员能在保证配电变压器安全的基础上，增加配电变压器最大输送功率，达到动态增容的目的。

附图说明

图1为本发明的结构框图；