一种山地箱式变压器控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种山地箱式变压器控制系统，包括：控制模块和n台变压器；控制模块通过第一光纤与第一变压器通信连接，第i变压器通过第i+1光纤与第i+1变压器通信连接，控制模块通过第n+1光纤与第n变压器通信连接(i＝1,

【技术实现步骤摘要】
一种山地箱式变压器控制系统


[0001]本专利技术涉及一种山地箱式变压器控制系统，属于变压器控制领域。

技术介绍

[0002]目前工作人员进行全场变压器停送电操作时，需要依次对每一台变压器单独进行停送电操作，有时还需要安排专人至现场进行设备状态核对。而山地风电场设备分部较分散，这种方式下完成全场箱式变压器停送电操作，耗时较长，若出现电网侧故障引起的全场停电情况，无法及时恢复全场设备运行。
[0003]故，需要一种能自动控制变压器启动停止的控制系统。

技术实现思路

[0004]为了解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种山地箱式变压器控制系统。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种山地箱式变压器控制系统，包括：控制模块和n台变压器；
[0007]所述控制模块通过第一光纤与第一变压器通信连接，第i变压器通过第i+1光纤与第i+1变压器通信连接，控制模块通过第n+1光纤与第n变压器通信连接(i＝1,
……
,n
‑
1)；
[0008]所述控制模块中内设有时间t，用于获取变压器的状态信息，并间隔时间t按顺序控制所述n台变压器高压侧和低压侧的开关分闸或合闸。
[0009]进一步的，控制模块在控制变压器高压侧和低压侧的开关合闸前，判断该变压器是否满足条件：高压侧断路器合闸且低压侧断路器分闸；若不满足条件，则发出报警信号并跳过该变压器。
[0010]进一步的，与控制模块通信连接的第一摄像装置；所述第一摄像装置设置在变压器箱体内，用于获取并发送包含变压器高压侧和低压侧开关状态指示设备图像至控制模块。
[0011]进一步的，与控制模块通信连接的第二摄像装置；所述第二摄像装置设置在变压器油枕油位计面及瓦斯继电器面的夹角处，用于获取变压器外观图片至控制模块。
[0012]进一步的，与控制模块通信连接的第三摄像装置，所述第三摄像装置拍摄并发送变压器周边环境图片至控制器；控制器根据变压器周边环境图片，判断是否有人员滞留；若有人员滞留，则停止变压器高压侧和低压侧开关合闸。
[0013]进一步的，所述第一摄像装置、第二摄像装置、第三摄像装置均设有红外温度传感器；若红外温度传感器测得的温度超出温度阈值，则发送红外温度数据至控制模块，控制模块停止变压器高压侧和低压侧开关合闸。
[0014]进一步的，所述时间t为3秒。
[0015]进一步的，不间断电源，所述不间断电源用于向变压器的多个开关控制器供电；控制模块在控制变压器高压侧和低压侧的开关合闸前，控制不间断电源开关闭合；控制模块
在控制变压器高压侧和低压侧的开关分闸后，控制不间断电源开关断开。
[0016]进一步的，设置在变压器箱门处的信号传感器，所述信号传感器用于传输变压器开门状态信息至控制模块；控制模块根据开门状态信息，停止变压器高压侧和低压侧开关合闸。
[0017]进一步的，控制模块在控制变压器高压侧和低压侧的开关合闸后，判断变压器运行数据是否异常，若不存在异常数据，则向风机监控系统发出启动信号；风机监控系统启动该变压器对应风机
[0018]本专利技术具有如下有益效果：
[0019]1、利用具有按顺序启动箱式变压器功能的控制器，实现箱式变压器的自动启动停止，无需工作人员手动操作启动箱式变压器，降低工作人员工作量。
[0020]2、本专利技术中的多条光纤形成环网布置，确保不因单台箱式变压器失电而引起所有箱式变压器通讯中断。
[0021]3、本专利技术根据箱式变压器启动电流的衰减仿真波形，选择间隔时间t为3秒，有效避开了因多台箱式变压器同时启动而出现的大电流，避免出现集电线路保护误动作；
[0022]4、本专利技术在箱式变压器内部及外部分别设置第一摄像装置和第二摄像装置，利用这两摄像装置采集的数据，可以判断是否应该按顺序启动变压器，确保箱式变压器在安全状态下启动，保障箱式变压器顺序启动的安全性。
[0023]5、本专利技术中控制模块对箱式变压器进行五防逻辑判断、开关状态判断和保护状态判断，确保箱式变压器在安全状态下启动，保障箱式变压器顺序启动的安全性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术结构示意图；
[0025]图2为变压器的励磁涌流仿真波形图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例来对本专利技术进行详细的说明。
[0027]实施例一
[0028]参见图1，一种山地箱式变压器控制系统，包括：控制模块和n 台变压器；
[0029]控制模块通过第一光纤与第一变压器通信连接，第i变压器通过第i+1光纤与第i+1变压器通信连接(i＝1,
……
,n
‑
1)；
[0030]所述控制模块中内设有时间t，用于获取变压器的状态信息，并按顺序间隔时间t控制所述n台变压器高压侧和低压侧的开关分闸或合闸，具体为：
[0031]变压器的状态信息包括变压器的多路开关量的实时值，如重瓦斯、轻瓦斯、超高温、高温、油位低、压力异常、差动保护动作、高压过流保护动作、非电量1
‑
4、高压侧断路器、高压侧隔离刀闸、高压侧接地刀闸、低压侧断路器等开关的动作状态。
[0032]第i变压器的开关量实时值通过光纤通讯返回控制模块；控制模块比较开关量的实时值与预设值，若完全一致，则控制模块间隔3s 后控制第i变压器高压侧和低压侧的开关合闸；否则，控制模块跳过第i变压器尝试获取第i+1变压器的状态信息并发出报警信息。
[0033]实施例二
[0034]控制模块新接一路24芯光纤，通过第n+1光纤与第n变压器通信连接，则光纤通讯形成环网布置，确保不因单台箱式变压器失电而引起所有箱式变压器通讯中断。
[0035]实施例三
[0036]在进行全场站变压器送电的过程，现有控制间隔时间多依靠人为经验判断，时间间隔波动幅度大，没有一个科学精确的间隔时间控制。本实施例充分考虑箱式变压器励磁涌流的影响，选择合适的间隔时间，保障科学安全启停箱式变压器。
[0037]以泰开箱式变压器S11
‑
2700/35型三相变压器为例，进行励磁涌流仿真(励磁涌流仿真波形如图2所示)。该箱式变压器的高压侧励磁涌流(相电流)峰值可达136A，是额定相电流的136/24.5＝5.55倍。变压器空载合匝后大约经过0.6S励磁涌流可衰减至额定相电流，大约经过2.5S后，变压器励磁涌流衰减至稳态空载电流。
[0038]故选择间隔时间t为3秒，保障变压器的启动不受励磁涌流的影响。
[0039]实施例四
[0040]在实施例一的基础上还包括通过光纤与控制模块通信连接的第一摄像装置、第二摄像装置和第三摄像装置。
[0041]所述第一摄像装置设置在变压器箱体内，具有红外夜视功能、可水平350
°
旋转，垂直0～90
°
旋转，用于获取并发送包含变压器高压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种山地箱式变压器控制系统，其特征在于，包括：控制模块和n台变压器；所述控制模块通过第一光纤与第一变压器通信连接，第i变压器通过第i+1光纤与第i+1变压器通信连接，控制模块通过第n+1光纤与第n变压器通信连接(i＝1,
……
,n
‑
1)；所述控制模块中内设有时间t，用于获取变压器的状态信息，并间隔时间t按顺序控制所述n台变压器高压侧和低压侧的开关分闸或合闸。2.根据权利要求1所述的一种山地箱式变压器控制系统，其特征在于，还包括：控制模块在控制变压器高压侧和低压侧的开关合闸前，判断该变压器是否满足条件：高压侧断路器合闸且低压侧断路器分闸；若不满足条件，则发出报警信号并跳过该变压器。3.根据权利要求1所述的一种山地箱式变压器控制系统，其特征在于，还包括：与控制模块通信连接的第一摄像装置；所述第一摄像装置设置在变压器箱体内，用于获取并发送包含变压器高压侧和低压侧开关状态指示设备图像至控制模块。4.根据权利要求3所述的一种山地箱式变压器控制系统，其特征在于，还包括：与控制模块通信连接的第二摄像装置；所述第二摄像装置设置在变压器油枕油位计面及瓦斯继电器面的夹角处，用于获取变压器外观图片至控制模块。5.根据权利要求4所述的一种山地箱式变压器控制系统，其特征在于，还包括：与控制模块通信连接的第三摄像装置，所述第三摄像装置拍摄并发...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑜，翁文，张平，王鸿，刘子煌，
申请(专利权)人：华能福建连城新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：