[发明专利]一种基于电力物联网的变压器故障预警系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于电力物联网的变压器故障预警系统及其控制方法，包括变压器、控制器、远程终端、降温装置以及温度感应装置，所述的控制器包括控制箱，所述控制箱内设置有微处理器、电源单元、电源转换模块、数据存储模块、通信模块、报警模块以及继电器组，所述电源单元通过电源转换模块与微处理器电源输入引脚电连接，通信模块、报警模块、数据存储模块以及继电器组分别与未处理器电连接，远程终端通过通信模块与控制器通讯连接，所述温度感应装置固定安装在变压器侧壁上，所述控制器与温度感应装置连接，降温装置控制器电连接。本方案通过油气缸与齿轮电位计实现联动，控制排风扇工作，进而对降温室内的变压器油进行智能降温。

技术领域

本发明涉及变电站设备安全运行监控技术，特别地，涉及一种基于电力物联网的变压器故障预警系统及其控制方法。

背景技术

变电站是改变电压的场所，为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变压器是变电站的主要设备，变压器的性能决定了变电站是否能安全稳定运行，由于变压器运行会产生铜耗和铁耗，使得变压器线圈周围的油温迅速升高，如果不采取迅速有效的降温措施，会导致内部线路短路，由此引发电力线路中断和设备损坏，造成经济损失。

变压器的腔室内充满了变压器油，变压器油是石油的一种分馏产物，它的主要成分是烷烃,环烷族饱和烃，芳香族不饱和烃等化合物，被注入变压器的金属壳内起到散热、绝缘以及灭弧的作用，传统的降温装置是通过温度传感器实时传输油温值，通过对传感器采集到的数据进行数值转换，然后主控制器通过对数据进行处理，进而产生控制信号，通过降温设备对变压器油采取降温措施，目前工业上采用的测温元件多采用铂电阻，而铂电阻的阻值随温度变化的曲线是非线性的，不易预测和计算，且其测温精度和稳定性易受强磁场的干扰。

发明内容

本发明的目的是解决通过电子元器件测得的变压器油温测量不准导致的变压器得不到有效降温的问题，提出了一种基于电力物联网的变压器故障预警系统及其控制方法，该装置通过温度感应装置感知变压器油体积随温度的变化，进而制定降温策略，可以智能的对降温装置内的变压器油进行降温，当出现故障时，会向远程终端发送故障报警信号，该装置结构简单，实用性强，具有很好的应用前景。

为实现上述技术目的，本发明提供的一种技术方案是，包括变压器、控制器、远程终端、降温装置以及温度感应装置，所述的控制器包括控制箱，所述控制箱内设置有微处理器、电源单元、电源转换模块、数据存储模块、通信模块、报警模块以及控制电路，所述电源单元通过电源转换器与微处理器电源输入引脚电连接，所述通信模块、报警模块、数据存储模块以及控制电路分别与未处理器电连接，所述远程终端通过通信模块与控制器通讯连接，所述温度感应装置固定安装在变压器侧壁上，所述控制器与温度感应装置连接，所述降温装置控制器电连接。本方案中，温度感应装置感知变压器油体积随温度的变化，控制器接收温度感应装置的温度信号，控制器驱动降温装置内的排风扇工作，根据不同的变压器油温制定不同的散热等级，实现智能降温，可以根据需求有方向有目的的进行降温，可以节约能源，保障变压器安全运行。

所述的温度感应装置包括有油气缸、齿条、齿轮以及齿轮电位计，所述油气缸包括有第一活塞头、第二活塞头和中间部，所述中间部套接在油管端口处，所述第一活塞头滑动连接于油管内壁，所述第二活塞头的下端固定连接有齿条，所述齿条与齿轮啮合，所述齿轮的轴心通过传动轴与齿轮电位计传动连接。本方案中，油气缸的第一活塞头设置在油管内，与油管内壁紧密贴合；第二活塞头与第一齿条固定连接，中间部固定在油管端口，使得第一活塞头与第二活塞头实现联动，当第二活塞头下行是，固定安装在第二活塞头上的第一齿条带动齿轮转动，与齿轮轴心啮合的齿轮电位计转动，输出电位信号，控制器接收电位信号，根据不同的电位信号执行不同的散热策略，方便可靠。