主变压器综合状态监测装置及变电站控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，包括边缘物联代理装置、绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元和组部件检测单元，所述绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元、组部件检测单元分别与边缘物联代理装置通信连接。本实用新型专利技术能够实现主变压器的绝缘状态、综合状态、运行工况、组部件状态的监测，以便综合多种变压器状态监测信息数据实现更为精准的状态判断、提高变压器状态判断的准确性。

【技术实现步骤摘要】
主变压器综合状态监测装置及变电站控制装置
本技术涉及电力变压器的运行维护
，具体涉及一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置。
技术介绍
变压器作为系统核心设备，其制造复杂、造价昂贵，变压器故障将直接影响电网安全和可靠供电。建立完善的变压器状态监测体系，准确掌控变压器运行状态，是变压器安全可靠运行的重要保障。但是国内外广泛使用的变压器在线监测技术各自独立运行，反映状态量单一，无法有效实现变压器运行状态的全面准确掌握，无法为变压器的状态检修提供可靠依据。物联网技术具有全面感知、可靠传输和智能处理的特点，其技术具有空间化、数字化智能化的特征，应用物联网技术丰富电力设备状态感知末梢，可极大提高设备状态管控能力。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，本技术能够实现主变压器的绝缘状态、综合状态、运行工况、组部件状态的监测，以便综合多种变压器状态监测信息数据实现更为精准的状态判断、提高变压器状态判断的准确性。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，包括边缘物联代理装置、绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元和组部件检测单元，所述绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元、组部件检测单元分别与边缘物联代理装置通信连接，所述绝缘状态检测单元包括超声局放IED、高频局放IED、高频局放监测器、特高频局放监测器和多个超声局放监测器，所述超声局放IED、高频局放IED分别与边缘物联代理装置通信连接，所述高频局放监测器、特高频局放监测器分别与高频局放IED通信连接，所述多个超声局放监测器分别与超声局放IED通信连接。可选地，所述多个超声局放监测器包括布置于主变压器本体箱壁、分接开关、升高座上的三个超声局放监测器。可选地，所述综合状态检测单元包括声学监测器、振动监测器、油色谱监测监测器、铁芯夹件接地电流监测器和双光谱红外成像探测器，所述声学监测器、振动监测器、油色谱监测监测器、铁芯夹件接地电流监测器、双光谱红外成像探测器分别与边缘物联代理装置通信连接。可选地，所述运行工况检测单元包括运行电压及负荷电流监测器、顶层油温及绕组温度检测监测器、设备温度监测器和环境温湿度监测器，所述运行电压及负荷电流监测器、顶层油温及绕组温度检测监测器、设备温度监测器、环境温湿度监测器分别与边缘物联代理装置通信连接。可选地，所述组部件检测单元包括分接开关状态监测IED、套管状态监测IED、分接开关振动监测器、分接开关电机电流监测器、套管介损监测器和套管压力监测器，所述分接开关状态监测IED、套管状态监测IED分别与边缘物联代理装置通信连接，所述分接开关振动监测器、分接开关电机电流监测器分别与分接开关状态监测IED相连，所述套管介损监测器、套管压力监测器分别与套管状态监测IED相连。可选地，所述高频局放监测器、特高频局放监测器、超声局放监测器、环境温湿度监测器均为无线化监测器。可选地，所述无线化监测器包括电源模块、通讯模块、传感模块和主控模块，所述电源模块包括主电池和插拔式后备电源以分别为通讯模块、传感模块、主控模块提供电源，所述通讯模块、传感模块分别和主控模块相连，所述通讯模块为无线通信模块，所述高频局放监测器、特高频局放监测器的无线通信模块分别与高频局放IED通信连接，所述多个超声局放监测器的无线通信模块分别与超声局放IED通信连接，所述环境温湿度监测器的无线通信模块与边缘物联代理装置通信连接。可选地，所述无线通信模块为LoRa无线通信模块。可选地，所述声学监测器、振动监测器、油色谱监测监测器、铁芯夹件接地电流监测器和双光谱红外成像探测器分别通过电缆与边缘物联代理装置通信连接且采用LEC61850协议进行通信。和现有技术相比，本技术具有下述优点：本技术主变压器综合状态监测装置包括边缘物联代理装置、绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元和组部件检测单元，绝缘状态检测单元、综合状态检测单元、运行工况检测单元、组部件检测单元分别与边缘物联代理装置通信连接，从而可实现主变压器的绝缘状态、综合状态、运行工况、组部件状态的监测，以便综合多种变压器状态监测信息数据、实现更为精准的状态判断，提高变压器状态判断的准确性。附图说明图1为本技术实施例基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置的结构示意图。图2为本技术实施例中无线式监测器的组成结构。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本技术，下面结合附图及实施例对本技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本实施例基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置包括边缘物联代理装置1、绝缘状态检测单元2、综合状态检测单元3、运行工况检测单元4和组部件检测单元5，绝缘状态检测单元2、综合状态检测单元3、运行工况检测单元4、组部件检测单元5分别与边缘物联代理装置1通信连接，可实现主变压器的绝缘状态、综合状态、运行工况、组部件状态的监测，以便综合多种变压器状态监测信息数据，能够实现更为精准的状态判断，能够实现多种类型在线监测装置数据的综合分析，提高变压器状态判断的准确性。边缘物联代理装置1作为绝缘状态检测单元2、综合状态检测单元3、运行工况检测单元4和组部件检测单元5的接入节点，将其接入云端变压器综合监测系统。作为一种可选的实施方式，本实施例中边缘物联代理装置1作为变压器多源状态信息综合处理的就地单元，配置了边缘计算程序，对监测数据进行高级分析，实现主变压器状态信息就地融合分析、感知装置运行方式控制、感知装置运行工况评估等功能，实现状态信息数据的就地分析处理，感知装置区域自治。边缘物联代理装置1与变电站已有的主辅设备监控系统通过IEC61850规约进行通讯，可实时获取运行电压、负荷电流、顶层油温、绕温的数据。作为一种可选的实施方式，本实施例中边缘物联代理装置1内部配置有绝缘状态分析策略、负载能力分析策略、结构强度分析策略，可用于完成三类状态分析，对变压器综合状态进行评估。如图1所示，绝缘状态检测单元2包括超声局放IED（智能电子设备）21、高频局放IED（智能电子设备）22、高频局放监测器23、特高频局放监测器24和多个超声局放监测器25，超声局放IED21、高频局放IED22分别与边缘物联代理装置1通信连接，高频局放监测器23、特高频局放监测器24分别与高频局放IED22通信连接，多个超声局放监测器25分别与超声局放IED21通信连接。超声局放IED21和高频局放IED22用于实现数据的传输；高频局放监测器23安装在变压器铁芯接地线、夹件接地线处，用于采集变压器局部放电产生的高频电流信号，并进一步实现变压器内绝缘早期缺陷的预警（自带处理器）；特高频局放监测器24安装在变压器大盖沿面密封垫缝隙处，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，包括边缘物联代理装置(1)、绝缘状态检测单元(2)、综合状态检测单元(3)、运行工况检测单元(4)和组部件检测单元(5)，所述绝缘状态检测单元(2)、综合状态检测单元(3)、运行工况检测单元(4)、组部件检测单元(5)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接，所述绝缘状态检测单元(2)包括超声局放IED(21)、高频局放IED(22)、高频局放监测器(23)、特高频局放监测器(24)和多个超声局放监测器(25)，所述超声局放IED(21)、高频局放IED(22)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接，所述高频局放监测器(23)、特高频局放监测器(24)分别与高频局放IED(22)通信连接，所述多个超声局放监测器(25)分别与超声局放IED(21)通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，包括边缘物联代理装置(1)、绝缘状态检测单元(2)、综合状态检测单元(3)、运行工况检测单元(4)和组部件检测单元(5)，所述绝缘状态检测单元(2)、综合状态检测单元(3)、运行工况检测单元(4)、组部件检测单元(5)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接，所述绝缘状态检测单元(2)包括超声局放IED(21)、高频局放IED(22)、高频局放监测器(23)、特高频局放监测器(24)和多个超声局放监测器(25)，所述超声局放IED(21)、高频局放IED(22)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接，所述高频局放监测器(23)、特高频局放监测器(24)分别与高频局放IED(22)通信连接，所述多个超声局放监测器(25)分别与超声局放IED(21)通信连接。


2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，所述多个超声局放监测器(25)包括布置于主变压器本体箱壁、分接开关、升高座上的三个超声局放监测器(25)。


3.根据权利要求2所述的基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，所述综合状态检测单元(3)包括声学监测器(31)、振动监测器(32)、油色谱监测监测器(33)、铁芯夹件接地电流监测器(34)和双光谱红外成像探测器(35)，所述声学监测器(31)、振动监测器(32)、油色谱监测监测器(33)、铁芯夹件接地电流监测器(34)、双光谱红外成像探测器(35)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接。


4.根据权利要求3所述的基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，所述运行工况检测单元(4)包括运行电压及负荷电流监测器(41)、顶层油温及绕组温度检测监测器(42)、设备温度监测器(43)和环境温湿度监测器(44)，所述运行电压及负荷电流监测器(41)、顶层油温及绕组温度检测监测器(42)、设备温度监测器(43)、环境温湿度监测器(44)分别与边缘物联代理装置(1)通信连接。


5.根据权利要求4所述的基于物联网技术的主变压器综合状态监测装置，其特征在于，所述组部...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟永恒，彭平，刘赟，任章鳌，欧乐知，孙利朋，李欣，万勋，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43