[发明专利]一种便携式配变能效检测方法与装置

说明书

本发明公开了一种便携式配变能效检测方法与装置，主要应用于配电变压器(简称：配变)的空载损耗与负载损耗等能效指标的测量。装置主要由供电电源模块、试验电源模块、电参数测试模块、中央处理器等组成。本装置利用220V市电或电池组供电，其工作过程为：被测配变连接本设备后，试验电源在中央控处理器的控制下产生测试所需的三相电信号并送给被测配变；电参数测试模块获取送给被测配变的电压、电流、功率等相关数据并返回给中央处理器；中央处理器经过自动计算和分析得到被测配变的空载损耗、负载损耗等参数，从而实现对配变的能效检测。

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种便携式配变能效检测方法与装置。

背景技术

变压器是电力系统中重要的输配电设备，担负着电压、电流转换以及功率传输的任务，它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益。配电变压器通常是指运行在配电网中电压等级为6kV-35kV、容量为6300kVA及以下直接向终端用户供电的电力变压器。配电变压器广泛应用于工业、农业、城市社区等终端用能领域。未来几年，电网建设和城乡配电网改造仍是我国电力工业的首要任务。从行业的发展角度来看，配电变压器的市场规模巨大并且呈高速增长的态势。随着超高压电网建设规模及输电容量增大，相应变压器的安全运行将极为重要。

20世纪90年代中期，由哈尔滨理工大学研制开发了一种电力变压器综合测试设备，该设备由单片机构成，能够完成三相电力信号的采集与测试，该套设备不能满足当今测试精度和可靠性的要求；20世纪90年代后期，由渭河发电公司、西北电力研究院一起开发出变压器参数测试系统，该系统测试的变压器参数比较单一，仅对变压器的绕组变形进行测试；2006年，可对大型变压器的一些参数进行微机测试的系统由北京电力研究中心研制开发，该系统能够测试变压器的参数有电压、电流、功率、频率等其它参数，可见，该装置的测试功能比较齐全，这是该装置优点所在，当然该装置也存在不足之处价格昂贵，体积庞大，不能满足便携式的现场测试的实际需求。

变压器能效试验装置是用来进行变压器产品能效等级和节能评价的综合试验设备，市场上现有的变压器综合试验系统使用交流电网供电的发电机组或变频电源做试验电源，配套的试验设备数量多、重量体积大，只能固定且试验自动化程度不一，不适用于现场轻便携带和高效测试，缺少一款现场移动应用型的能效试验装置。

变压器的损耗主要包括空载损耗和负载损耗，因此对损耗的测量也主要包括这两方面。采用额定电流进行负载损耗试验，所需要的试验电源容量要求很高，一般需要60kVA以上，如果要采用便携设备实现试验几乎不可能，但是通过降电流试验的方式可以实现，对于负载损耗主要由于铜损引起，降功率试验是可能带来一定的误差，但可以对试验数据进行分析，并通过建模计算来修正误差。

开发设计便携式节能配变能效试验检测装置，可以实现对大量变压器的现场检测，并能做到安全快速检测，解决配变能效全检难以普及的痛点，确保每台入网配变的能效指标。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式配变能效检测方法与装置，以解决上述背景中提出的问题，它可以有效地对配电变压器进行能效检测，因其具有便携的特点而支持户外使用，并支持可视化界面交互及检测数据报表的生成并导出，比较符合配电变压器能效检测作业。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携式配变能效检测方法与装置，装置由供电电源模块、试验电源模块、电参数测试模块和中央处理器组成。其中供电电源模块，可以由220V市电或电池组供电；试验电源模块与被测配电变压器相连，用于输出测试所需的三相电源；电参数测试模块的输入端与被测配变的测试连接线相连，用于获取其电压、电流、功率等相关参数并送至中央处理器；中央处理器，又由微型计算机及触摸显示屏构成，用于实现对整个系统的控制、数据分析与计算及人机交互。

其中供电电源模块可以接入220V市电，经整流滤波后给试验电源和系统供电，同时可给电池组充电；当测试现场没有220V市电时，可采用电池组直接给试验电源和系统供电。