一种变压器状态监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变压器状态监测系统，包括主处理器和协处理器；通过主处理器控制协处理器实现变压器状态参量的采集；协处理器采集变压器状态参量，并通过计算变压器状态参量，实现变压器状态监测。可见，该系统采用主处理器+协处理器的双核处理器结构，实现了变压器状态数据的采集及处理，从而使得变压器状态在线监测智能化、网络化、具备高实时性及低成本性，实时监测变压器状态。

A transformer state monitoring system

The invention discloses a transformer condition monitoring system, including the main processor and coprocessor; the main processor control coprocessor for transformer state parameter acquisition; acquisition Transformer Co processor state parameters, and through the calculation of transformer parameters, realize the transformer condition monitoring. Therefore, the system uses a dual core processor structure main processor + coprocessor, realize the acquisition and processing of the state data of transformer, which makes the state of transformer online monitoring intelligent, networked, highly real-time and low cost, real-time monitoring of transformer condition.

【技术实现步骤摘要】
一种变压器状态监测系统
本专利技术涉及变压器在线监测领域，特别涉及一种变压器状态监测系统。
技术介绍
变压器是整个变电站系统乃至整个电网的重要组成部分和核心组件，其负责完成电能的产生、变换和传输。因此，必须要实时、准确、全面的了解变压器的运行状态。变压器状态在线监测系统的涉及传感器技术、计算机科学、高电压计算、控制技术和通讯技术等多方面的技术。目前，采用多种传感器组合进行判定的办法正在探索中，其中，网络、小波等信号处理工具已被广泛使用。但是，现有的变压器在线监测系统的整体监测效果较差。因此，如何实现智能化、网络化、高实时性且低成本的变压器状态在线监测是本领域需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种变压器状态监测系统，以实现智能化、网络化、具备高实时性和低成本性的变压器状态在线监测系统，实时监测变压器状态。为实现上述目的，本专利技术提供一种变压器状态监测系统，包括主处理器和协处理器；所述主处理器用于控制所述协处理器实现变压器状态参量的采集；所述协处理器用于采集所述变压器状态参量，并通过计算所述变压器状态参量，实现变压器状态监测。优选地，所述协处理器包括采集模块、变压器基本运行参数计算模块和电能质量参数计算模块；所述采集模块用于采集所述变压器状态参量；所述变压器基本运行参数计算模块用于根据变压器基本运行参量，计算得出变压器的基本运行参数；所述电能质量参数计算模块用于根据电能质量参量，计算得出电能质量参数。优选地，所述基本运行参数包括电压有效值、电流有效值、电网频率和功率因数；所述电能质量参数包括电网的三相不平衡度、各相的介质损耗角、预设次以内谐波的各次谐波畸变率和总谐波畸变。优选地，所述系统还包括人机交互模块；所述主处理器还用于接收所述协处理器上传的所述基本运行参数和所述电能质量参数，并将所述基本运行参数和所述电能质量参数上传至所述人机交互模块。优选地，所述协处理器还包括判断模块，用于判断所述变压器状态参量采集是否完成，若是，则进行参量计算，若否，则继续判断数据采集是否完成。优选地，所述协处理器还包括初始化模块和参数配置模块；所述初始化模块用于初始化预设存储器；所述参数配置模块用于根据预设参数，配置存储器资源和总线占用资源。优选地，所述主处理器包括计算模块、片选模块、数据转换模块和标志位设置模块；所述计算模块用于根据预设脉冲频率，计算得出采集参数；所述片选模块用于实现A/D芯片的片选；所述标志位设置模块用于设置存储器标志位，并将所述标志位写入预设存储位置。优选地，所述主处理器具体通过CPLD实现A/D芯片的片选。优选地，所述系统还包括信号调理模块，用于对采集得到的所述变压器状态参量进行至少包括模拟滤波和A/D转换的信号调理。优选地，所述主处理器具体为ARM，所述协处理器具体为DSP。本专利技术所提供的一种变压器状态监测系统，包括主处理器和协处理器；通过主处理器控制协处理器实现变压器状态参量的采集；协处理器采集变压器状态参量，并通过计算变压器状态参量，实现变压器状态监测。可见，该系统采用主处理器+协处理器的双核处理器结构，实现了变压器状态数据的采集及处理，从而使得变压器状态在线监测智能化、网络化、具备高实时性及低成本性，实时监测变压器状态。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种变压器状态监测系统的结构示意框图；图2为本专利技术实施例提供的变压器状态监测系统的架构示意图；图3为本专利技术实施例提供的DSP的处理流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，图1为本专利技术实施例提供的一种变压器状态监测系统的结构示意框图，该系统可以包括主处理器11和协处理器12。主处理器11用于控制协处理器12实现变压器状态参量的采集；协处理器12用于采集变压器状态参量，并通过计算变压器状态参量，实现变压器状态监测。主处理器11可以为但不限于ARM，其可以控制协处理器完成变压器状态参量的采集以及其它功能，其它功能可以具体为接收协处理器12处理完后的数据等。而协处理器12可以为但不限于DSP，其可以实现变压器状态参量的采集，以及对采集后的数据进行处理计算。所采集的变压器状态参量可以包括变压器的基本运行参量和电能质量参量，协处理器12可以分别对这两种参量进行计算，故在本实施例中，协处理器可以包括采集模块、变压器基本运行参数计算模块和电能质量参数计算模块；采集模块用于采集变压器状态参量；变压器基本运行参数计算模块用于根据变压器基本运行参量，计算得出变压器的基本运行参数；电能质量参数计算模块用于根据电能质量参量，计算得出电能质量参数。可以理解，基本运行参数可以包括但不限于电压有效值、电流有效值、电网频率和功率因数。电能质量参数可以包括但不限于电网的三相不平衡度、各相的介质损耗角、预设次以内谐波的各次谐波畸变率和总谐波畸变。而预设次的数值可以根据需要进行设定，优选地，可以将其设为13次，即计算13次以内谐波的各次谐波畸变率和总谐波畸变。其中，基本运行参数的计算过程可以具体为：从存储区域读取各项数据的采样值和采样点个数；计算功率、电压、电流有效值；计算有功、无功、功率因数。计算得出结果后，可以将结果写入事先开辟的堆栈。电能质量参数的计算过程可以具体为：从存储区域读取各项数据的采样值和采样点个数；进行FFT变换；计算各项各次谐波；计算各项电压、电流总谐波畸变率；根据基波值计算各项的介质损耗角。本实施例中，该系统还可以包括人机交互模块，该人机交互模块可以具体为上位机，其可以完成人机交互功能以及监测状态显示。此时，主处理器11还可以用于接收协处理器上传计算得出的基本运行参数和电能质量参数，并将基本运行参数和电能质量参数上传至人机交互模块。本实施例中，协处理器12还可以包括初始化模块和参数配置模块，其中，初始化模块用于初始化预设存储器，该预设存储器可以具体为寄存器、Flash存储器和SRAM数据存储器；参数配置模块用于根据预设参数，配置存储器资源和总线占用资源。初始化时，协处理器还可以检测系统电源模块，并监测协处理器上电运行后的硬件运行。完成初始化和检查工作后，进行参数配置，设定存储器资源和总线占用资源。协处理器12还可以包括判断模块，用于判断变压器状态参量采集是否完成，若是，则进行参量计算，若否，则继续判断数据采集是否完成。即，协处理器在计算基本运行参数和电能质量参数之前，还可以先判断AD采样是否完成，当AD采样完成时，才进行后续计算，当AD采样没有完成时，继续判断采样是否完成。主处理器11主要实现数据采集的控制功能。更具体地，主处理器通过CPLD实现A/D芯片的片选。即，在系统采样之前，通过CPLD实现A/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器状态监测系统，其特征在于，包括主处理器和协处理器；所述主处理器用于控制所述协处理器实现变压器状态参量的采集；所述协处理器用于采集所述变压器状态参量，并通过计算所述变压器状态参量，实现变压器状态监测。

【技术特征摘要】
1.一种变压器状态监测系统，其特征在于，包括主处理器和协处理器；所述主处理器用于控制所述协处理器实现变压器状态参量的采集；所述协处理器用于采集所述变压器状态参量，并通过计算所述变压器状态参量，实现变压器状态监测。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协处理器包括采集模块、变压器基本运行参数计算模块和电能质量参数计算模块；所述采集模块用于采集所述变压器状态参量；所述变压器基本运行参数计算模块用于根据变压器基本运行参量，计算得出变压器的基本运行参数；所述电能质量参数计算模块用于根据电能质量参量，计算得出电能质量参数。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述基本运行参数包括电压有效值、电流有效值、电网频率和功率因数；所述电能质量参数包括电网的三相不平衡度、各相的介质损耗角、预设次以内谐波的各次谐波畸变率和总谐波畸变。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括人机交互模块；所述主处理器还用于接收所述协处理器上传的所述基本运行参数和所述电能质量参数，并将所述基本运行参数和所述电能质量参数上传至所述人机交互模块。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李题印，楼华辉，沈凯，周广方，
申请(专利权)人：浙江群力电气有限公司，国网浙江杭州市余杭区供电有限公司，国网浙江省电力公司杭州供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33