[实用新型]基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置

说明书

本实用新型提出了基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置，在噪声传感器的后级设置两级放大器对微弱信号进行放大，便于拾取噪声信号以及便于将噪声信号从干扰信号中提取出来，避免小信号无法被采集的情况；在两级放大器的后级设置四阶带通滤波器，可以获得较高滤波效果的同时，将有用的噪声信号提取出来，从而提高测量精度；在加法电路中偏置电路的输出端设置稳压电路，对偏置电路输出的基准电压信号进行稳压处理，使其不随负载变化而变化，保证偏置电路的输出稳定，从而提高采样精度。

技术领域

本实用新型涉及配电变压器故障监测技术领域，尤其涉及基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置。

背景技术

智能配变可视化前端状态感知系统用于配电变压器负荷运行及故障监测，是一套具有远程传输能力的分布监控、集中管理、及时通知型的智能化配电变压器综合管控平台。可采集配电变压器的运行参数，并能将采集的信息传送至主站或其他的智能装置，为配电系统远程运行、控制及管理提供所需的数据，可以进一步分析配电变压器的状态，实现配电变压器的状态检修，风险评估。

配电变压器作为配电网电能运输的核心设备，在输送、分配和使用过程中发挥着重要的作用。为了避免因配电变压器故障而引发的更大危害，实现配电变压器状态监测与故障预测是减少电网故障、提升电网质量的关键点。由于配电变压器受运行特性和制作工艺的影响，在运行中不可避免的产生较大的噪声，它主要是由本体持续振动引起的。一般在配电变压器表面安装噪声传感器，获取设备运行过程的产生噪声信号，经过信号处理电路处理后输出至微处理器，微处理器提取其时域及频域特征信息，构成表征设备运行状态的信息，进而采用一定的故障诊断方法评估设备的工作状态。

由于噪声传感器检测到噪声信号非常微弱，经研究发现噪声信号频率覆盖范围为5Hz～1000Hz，且现场存在多种干扰源，会导致有用信号淹没在干扰信号中，无法提取特定频率范围的噪声信号进行故障分析。因此，为了解决上述问题，本实用新型提供基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置，通过在信号处理电路中设置两级放大器以及带通滤波器，通过两级放大器可以对微弱信号进行放大，并与拾取噪声信号，通过带通滤波器滤除两级放大器输出信号中参杂的干扰信号，可以将噪声信号从干扰信号中提取出来。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置，通过在信号处理电路中设置两级放大器以及带通滤波器，通过两级放大器可以对微弱信号进行放大，并与拾取噪声信号，通过带通滤波器滤除两级放大器输出信号中参杂的干扰信号，可以将噪声信号从干扰信号中提取出来。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了基于智能配变可视化管控平台的噪声信号感知装置，其包括噪声传感器、放大电路、加法电路和微处理器，还包括带通滤波器；

放大电路包括一级放大器和二级放大器；

噪声传感器检测配网变压器运行过程的产生噪声信号，噪声传感器的输出端通过一级放大器与二级放大器的输入端电性连接，二级放大器的输出端通过带通滤波器与加法电路的输入端电性连接，加法电路的输出端与微处理器的模拟输入端电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，一级放大器包括：电阻R1-R3、电容C1和运算放大器OPA690IDR；

噪声传感器的输出端通过电阻与运算放大器OPA690IDR的反相输入端电性连接，运算放大器OPA690IDR的同相输入端通过电阻R2接地，电阻R3并联在运算放大器OPA690IDR的反相输入端及其输出端之间，电容C1并联在电阻R3的两端，运算放大器OPA690IDR的输出端与二级放大器的输入端电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，带通滤波器为四阶有源带通滤波器。

在以上技术方案的基础上，优选的，加法电路包括偏置电路和加法器；