配电电力变压器远程监测系统，包括检测装置、远程监控装置、无线传感器网络装置和移动通信装置，其中检测装置包括电流检测装置，温度检测装置；电流检测装置检测配电电力变压器的电流并将检测信号发送至无线传感器网络装置，温度检测装置检测配电电力变压器的温度并将检测信号发送至无线传感器网络装置，无线传感器网络装置将上述电流检测信号和/或温度检测信号转换为数字检测值并通过移动通信装置发送至远程监控装置；远程监控装置接收移动通信装置发来的上述检测值并通过移动通信装置向无线传感器网络装置发送控制命令，以控制变压器输出的开关和/或变压器降温风扇的开关。本发明专利技术实现了防止变压器的自燃爆裂的效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种配电电力变压器远程监测系统，尤其是一种无线传感器网络的配电电力变压器远程监控系统。
技术介绍
配电电力变压器是一种将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。它内部的绝缘衬垫和支架，大多采用纸、棉纱、布、木材等有机可燃物质，并有大量的绝缘油。因此，它的火灾危险性在于易燃烧，且变压器一直处于过载会减少使用寿命，而且会使内部温度过高，可燃的绝缘材料和绝缘油在高温下会分解燃烧，并产生大量气体，使变压器内部的压力急剧增加，造成外壳爆裂，大量喷油，燃烧的油流又进一步扩大了火灾危害，并造成大面积停电，影响正常的生产和生活。本专利技术通过终端节点实时监测配电电力变压器的温度和电流，当超过警戒值时，将温度或者电流值通过无线传感器网络和移动通信网络传输到远程的上位机。在上位机的控制下终端节点可以对配电电力变压器采取相应的输出控制，防止变压器的自燃爆裂，减少事故的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是:提出一种基于无线传感器网络的配电电力变压器远程监控系统，该系统能够通过上位机对远程的变压器温度与电流实时监测，当变压器出现异常时，能够进行远程人工控制或者自动控制，其能够解决防止变压器的自燃爆裂，减少事故的发生的问题。 为实现本专利技术之目的，采用以下技术方案予以实现: 一种配电电力变压器远程监测系统，包括检测装置、远程监控装置、无线传感器网络装置和移动通信装置，其中检测装置包括:电流检测装置，温度检测装置； 其特征在于: 电流检测装置检测配电电力变压器的电流并将检测信号发送至无线传感器网络装置，温度检测装置检测配电电力变压器的温度并将检测信号发送至无线传感器网络装置，无线传感器网络装置将上述电流检测信号和/或温度检测信号转换为数字检测值并通过移动通信装置发送至远程监控装置； 远程监控装置接收移动通信装置发来的上述检测值并通过移动通信装置向无线传感器网络装置发送控制命令，以控制变压器输出的开关和/或变压器降温风扇的开关。 如上所述的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于: 电流检测装置包括电流互感器和电流互感器信号调理电路，其中电流互感器用于采集变压器输出级的电流信号，电流互感器信号调理电路将上述电流信号转换成电压信号; 温度检测装置包括温度传感器和温度传感器信号调理电路，其中温度传感器采集变压器油箱温度，将温度变化转换为电阻值变化，温度传感器信号调理电路将温度传感器的电阻值转换为电压信号； 无线传感器网络装置包括终端节点和协调器，终端节点用于温度和电流的数据采集，将电流互感器信号调理电路和温度传感器信号调理电路转换后的电压信号进行AD转换以形成数字检测值；协调器用于将终端节点和协调器建立无线网络。 如上所述的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:无线传感器网络装置对所述数字检测值进行检测，当其中的一者或两者都超过警戒值时，将上述电流数字检测值和/或温度数字检测值通过移动通信装置发送至远程监控装置。 如上所述之一的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:远程监控装置监控上述电流、温度数字检测值，当其中之一或二者在预定时间内一直处于高于警戒值时，通过移动通信装置发送控制变压器输出的开关和/或变压器降温风扇的开关的命令。 如上所述之一的的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:该系统还包括驱动电路，在无线传感器网络装置的控制下驱动降温风扇开关和变压器输出开关。 如上所述之一的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:当所述变压器的电流和温度数字检测值其中之一获两者超过极限值时，无线传感器网络装置直接断开变压器输出开关。 如上所述之一的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:远程监控装置将收到的温度和电流离散值连续化，分别实时绘制成温度曲线和电流曲线，并且将数据存入数据库。 如上所述之一的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:无线传感器网络装置采用ZIGBEE模块；移动通信装置采用GPRS模块。 如上所述之一的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:远程监控装置包括上位机和微处理器。 一种上所述之一的所述配电电力变压器远程监测系统进行配电电力变压器远程监测的方法，其特征在于包括如下步骤: 电流检测装置检测配电电力变压器的电流并将检测信号发送至无线传感器网络装置，温度检测装置检测配电电力变压器的温度并将检测信号发送至无线传感器网络装置，无线传感器网络装置将上述电流检测信号和/或温度检测信号转换为数字检测值并通过移动通信装置发送至远程监控装置； 远程监控装置接收移动通信装置发来的上述检测值并通过移动通信装置向无线传感器网络装置发送控制命令，以控制变压器和/或变压器降温风扇的开关。 【附图说明】 图1为本专利技术无线传感器网络的配电电力变压器远程监控系统示意图； 图2为本专利技术温度传感器的信号调理电路示意图。 图3为本专利技术电流互感器的信号调理电路示意图。 【具体实施方式】 图1为本专利技术无线传感器网络的配电电力变压器远程监控系统示意图，本专利技术无线传感器网络的配电电力变压器远程监控系统包括电流互感器1、电流互感器信号调理电路2、温度传感器3、温度传感器信号调理电路4、第一驱动电路5、第二驱动电路6、ZIGBEE模块(7、8)、GPRS通信模块9、微处理器10，上位机11和数据库12，其中ZIGBEE模块包括终端节点(RFD) 7和协调器(FFD) 8，终端节点7用于温度和电流的数据采集并且进行相应的控制，协调器8主要是建立ZIGBEE网络，当终端节点加入协调器的网络后，RFD和FFD之间就能通过无线网络进行数据的相互传输。每个终端节点负责一个变压器的温度和电流参数检测，实际上终端节点可以有多个，为了说明方便，本系统只列出了两个。 第一、第二驱动电路4、5分别驱动一个继电器，第一驱动电路4对应的继电器用于控制变压器输出的开关，第二驱动电路5对应的继电器用于控制变压器降温风机的开关。 电流互感器1，采集变压器输出级U、V、W三相的电流信号，通过电流互感器信号调理电路2将微电流信号转换成电压信号输出。终端节点的微处理器通将电压信号进行AD转换，转换的结果一旦超过设定的电流警戒值，则立即将变压器当前的相电流发送到远程上位机，如果超过了极限值，直接通过驱动电路I断开变压器的输出。采用这一方式，无需实时通过GPRS网络传输电流数据，而只是在超过设定的电流警戒值时才进行传输，可以极大的节省网络、信道资源，上位机的处理能力也可以得到节省或无需高性能的上位机，节约了成本。 温度传感器3，实时测量变压器内部的温度，在靠近变压器油箱上表面处插入3个传感器，每个温度传感器的输出接RFD的一个1输入口，通过上述温度传感器RFD实时采集变压器的油温，一旦温度超过了设定的警戒值，立刻将当前变压器的温度值发送到远程上位机，如果超过了极限值，直接通过变压器切断电流的输出，如果变压器的油温长时间维持在警戒值与极限值之间，远程监控中心可以发出开启变压器的降温风机命令，实现变压器的降温。采用这一方式，无需实时通过GPRS网络传输温度数据，而只是在超过设定的电流警戒值时才进行传输，可以极大的节省网络、信道资源，上位机的处理能力也可以得到节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种配电电力变压器远程监测系统，包括检测装置、远程监控装置、无线传感器网络装置和移动通信装置，其中检测装置包括：电流检测装置，温度检测装置；其特征在于：电流检测装置检测配电电力变压器的电流并将检测信号发送至无线传感器网络装置，温度检测装置检测配电电力变压器的温度并将检测信号发送至无线传感器网络装置，无线传感器网络装置将上述电流检测信号和/或温度检测信号转换为数字检测值并通过移动通信装置发送至远程监控装置；远程监控装置接收移动通信装置发来的上述检测值并通过移动通信装置向无线传感器网络装置发送控制命令，以控制变压器输出的开关和/或变压器降温风扇的开关。
【技术特征摘要】
1.一种配电电力变压器远程监测系统，包括检测装置、远程监控装置、无线传感器网络装置和移动通信装置，其中检测装置包括:电流检测装置，温度检测装置； 其特征在于: 电流检测装置检测配电电力变压器的电流并将检测信号发送至无线传感器网络装置，温度检测装置检测配电电力变压器的温度并将检测信号发送至无线传感器网络装置，无线传感器网络装置将上述电流检测信号和/或温度检测信号转换为数字检测值并通过移动通信装置发送至远程监控装置； 远程监控装置接收移动通信装置发来的上述检测值并通过移动通信装置向无线传感器网络装置发送控制命令，以控制变压器输出的开关和/或变压器降温风扇的开关。2.如权利要求1所述的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于: 电流检测装置包括电流互感器和电流互感器信号调理电路，其中电流互感器用于采集变压器输出级的电流信号，电流互感器信号调理电路将上述电流信号转换成电压信号； 温度检测装置包括温度传感器和温度传感器信号调理电路，其中温度传感器采集变压器油箱温度，将温度变化转换为电阻变化，温度传感器信号调理电路将温度传感器的电阻值转换为电压信号； 无线传感器网络装置包括终端节点和协调器，终端节点用于温度和电流的数据采集，将电流互感器信号调理电路和温度传感器信号调理电路转换后的电压信号进行仙转换以形成数字检测值；协调器用于将终端节点和协调器建立无线网络。3.如权利要求2所述的配电电力变压器远程监测系统，其特征在于:无线传感器网络装置对所述数字检测值进行检测，当其中的一者或两者都超过警戒值时，将上述电流数字检测值和/或温度数字检测值通过移动通信装置发送至远程监控装置。4.如权利要求1-3之一所述的配电电力变...
【专利技术属性】
技术研发人员：康玉婷，李琳，张少丹，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。