一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法，该装置包括：数据采集单元、信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元；所述数据采集单元包括声波采集器和脉冲采集器，所述声波采集器与变压器控制回路相连，所述脉冲采集器与变压器动力回路相连；该方法包括：声波采集器实时采集变压器控制回路的声波信号，脉冲采集器采集变压器动力回路的脉冲信号，并将所采集到的声波信号和脉冲信号传送至信号处理单元进行处理；再传送至波形获取单元获取波形，并将波形传送至波形对比单元进行对比，从而根据波形的异常对故障进行判断。本发明专利技术能够准确在线获取变压器有载分接开关运行健康状态，大大提高了工作效率及其实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法
本专利技术涉及有载分接开关故障诊断
，更具体的说是涉及一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法。
技术介绍
近年来，我国在能源建设上不断发展，电力网络规模越来越大，超高压、远距离输电和大机组建设的要求推动着电力网络布局的发展，电力系统逐渐发展为高压骨干网络连接区域网、电力联网等跨区域供电的电能网络。随着电压等级和电网容量的不断提高，进一步提高电力系统安全运行和设备健康运转性能，是能源建设和智能电网发展过程中的必然要求。电力设备中，有载调压变压器发挥着调节无功潮流、稳定负荷中心电压、减少输电损耗的重要作用，其运行稳定性是保证整个电力系统可靠性及经济性的重要因素。随着电网调节任务越来越重，有载变压器运行维修的工作量日益繁重。由于设备电气结构复杂、运行环境较为恶劣，且不同厂商提供的设备质量有差异，变压器中的有载调压开关随着运行年限的增加不可避免地发生老化问题，严重时可导致停电故障，给电网运行稳定性带来了隐患。然而针对有载分接开关的运行检修技术，目前仍然主要采用离线定期维修或者机械特性试验方式，系统化的带电测量方案在实际应用中还非常少见，且很不成熟。因此，如何提供一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法，能有效通过声波信号和脉冲信号对控制回路和驱动回路的异常进行在线检测，从而对故障进行诊断，提高了故障诊断的工作效率。>为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种有载分接开关故障在线诊断装置，包括：数据采集单元、信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元；所述数据采集单元包括声波采集器和脉冲采集器，所述声波采集器设置在所述有载分接开关所在的变压器箱体壁上，所述声波采集器与变压器控制回路相连，所述脉冲采集器与变压器动力回路相连；所述声波采集器和所述脉冲采集器均与所述信号处理单元相连，所述信号处理单元、所述波形获取单元和所述波形对比单元依次连接；其中，所述声波采集器，用于实时采集所述变压器控制回路的声波信号；所述脉冲采集器，用于实时采集所述变压器动力回路的脉冲信号；所述信号处理单元，用于对所采集到的所述声波信号和所述脉冲信号进行处理；所述波形获取单元，用于对处理后的信号进行波形获取；所述波形对比单元，用于将所获取到的波形与标准波形进行对比得到异常点。优选的，每一相变压器均连接有声波采集器，每个声波采集器均与所述信号处理单元相连。优选的，所述信号处理单元包括模数转换器、信号放大器、噪声抑制器和信号检波器；所述声波采集器和所述脉冲采集器与所述模数转换器相连，所述模数转换器、所述信号放大器、所述噪声抑制器和所述信号检波器依次相连，所述信号检波器与所述波形获取单元相连；所述模数转换器，用于对所采集到的声波信号和脉冲信号转换为数字信号；所述信号放大器，用于将转换后的数字信号进行放大；所述噪声抑制器，用于对放大后的信号进行滤波，滤除信号噪声；所述信号检波器，用于滤波后的信号进行解调。一种有载分接开关故障在线诊断方法，包括以下步骤：S1.声波采集器实时采集变压器控制回路的声波信号，脉冲采集器实时采集变压器动力回路的脉冲信号，并将所采集到的声波信号和脉冲信号传送至信号处理单元；S2.所述信号处理单元对所采集到的所述声波信号和所述脉冲信号进行处理，并传送至波形获取单元；S3.所述波形获取单元对处理后的信号进行波形获取，获取到的波形传送至波形对比单元；S4.所述波形对比单元将所获取到的波形与标准波形进行对比得到异常点。优选的，S2的具体内容包括：所述模数转换器对所采集到的声波信号和脉冲信号转换为数字信号，并将数字信号传送至信号放大器进行信号放大，并进一步通过噪声抑制器对放大后的信号进行滤波，滤除信号噪声，通过信号检波器对滤波后的信号进行解调。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种有载分接开关故障在线诊断装置及其方法，通过变压器控制回路的声波采集器和变压器动力回路的脉冲采集器，对声波信号和脉冲信号进行实时采集，将所采集到的信号进行处理分析后，根据波形与标准波形的对比得到异常点，可以根据异常点的情况对故障进行有效诊断，该装置和方法有效简化了故障诊断的步骤，能够准确在线获取变压器有载分接开关运行健康状态，对有载分接开关电气性能、机械特性进行全面诊断，满足对有载分接开关的即时检测诊断，符合智能电网对先进状态测量与诊断技术的要求，大大提高了工作效率及其实用性。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附图为本专利技术提供的一种有载分接开关故障在线诊断装置结构示意图。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅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。本专利技术实施例公开了一种有载分接开关故障在线诊断装置，包括：数据采集单元、信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元；数据采集单元包括声波采集器和脉冲采集器，声波采集器设置在有载分接开关所在的变压器箱体壁上，声波采集器与变压器控制回路相连，脉冲采集器与变压器动力回路相连；声波采集器和脉冲采集器均与信号处理单元相连，信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元依次连接；其中，声波采集器，用于实时采集变压器控制回路的声波信号；脉冲采集器，用于实时采集变压器动力回路的脉冲信号；信号处理单元，用于对所采集到的声波信号和脉冲信号进行处理；波形获取单元，用于获取处理后的信号的波形；波形对比单元，用于将所获取到的波形与标准波形进行对比得到异常点。需要说明的是：波形包括多种，例如时域-电阻或时域-电流波形。为了进一步实现上述技术方案，每一相变压器均连接有声波采集器，每个声波采集器均与信号处理单元相连。为了进一步实现上述技术方案，信号处理单元包括模数转换器、信号放大器、噪声抑制器和信号检波器；声波采集器和脉冲采集器与模拟转换器相连，模数转换器、信号放大器、噪声抑制器和信号检波器依次相连，信号检波器与波形获取单元相连；模数转换器，用于对所采集到的声波信号和脉冲信号转换为数字信号；信号放大器，用于将转换后的数字信号进行放大；噪声抑制器，用于对放大后的信号进行滤波，滤除信号噪声；信号检波器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有载分接开关故障在线诊断装置，其特征在于，包括：数据采集单元、信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元；/n所述数据采集单元包括声波采集器和脉冲采集器，所述声波采集器设置在所述有载分接开关所在的变压器箱体壁上，所述声波采集器与变压器控制回路相连，所述脉冲采集器与变压器动力回路相连；/n所述声波采集器和所述脉冲采集器均与所述信号处理单元相连，所述信号处理单元、所述波形获取单元和所述波形对比单元依次连接；/n其中，所述声波采集器，用于实时采集所述变压器控制回路的声波信号；/n所述脉冲采集器，用于实时采集所述变压器动力回路的脉冲信号；/n所述信号处理单元，用于对所采集到的所述声波信号和所述脉冲信号进行处理；/n所述波形获取单元，用于获取处理后的信号的波形；/n所述波形对比单元，用于将所获取到的波形与标准波形进行对比得到异常点。/n

【技术特征摘要】
1.一种有载分接开关故障在线诊断装置，其特征在于，包括：数据采集单元、信号处理单元、波形获取单元和波形对比单元；
所述数据采集单元包括声波采集器和脉冲采集器，所述声波采集器设置在所述有载分接开关所在的变压器箱体壁上，所述声波采集器与变压器控制回路相连，所述脉冲采集器与变压器动力回路相连；
所述声波采集器和所述脉冲采集器均与所述信号处理单元相连，所述信号处理单元、所述波形获取单元和所述波形对比单元依次连接；
其中，所述声波采集器，用于实时采集所述变压器控制回路的声波信号；
所述脉冲采集器，用于实时采集所述变压器动力回路的脉冲信号；
所述信号处理单元，用于对所采集到的所述声波信号和所述脉冲信号进行处理；
所述波形获取单元，用于获取处理后的信号的波形；
所述波形对比单元，用于将所获取到的波形与标准波形进行对比得到异常点。


2.根据权利要求1所述的一种有载分接开关故障在线诊断装置，其特征在于，每一相变压器均连接有声波采集器，每个声波采集器均与所述信号处理单元相连。


3.根据权利要求1所述的一种有载分接开关故障在线诊断装置，其特征在于，所述信号处理单元包括模数转换器、信号放大器、噪声抑制器和信号检波器；
所述声波采集器和所述脉冲采集器与所述模数转换器相连，所述模数转换器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯洋，马全福，闫敬东，丁旭元，吴培涛，侯峰，邢雅，尹松，余金花，
申请(专利权)人：国网宁夏电力有限公司培训中心，
类型：发明
国别省市：宁夏;64