变压器集中在线监测方法技术

一种变压器在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：　　　　（１）采集变压器的被监测信号并生成监测数据；　　　　（２）将所述监测数据实时传送到在线监测终端，使在线用户可通过所述在线监测终端对所述监测数据进行浏览及分析；　　　　（３）所述监测终端再将监测数据实时传送到远方数据库服务器进行保存，使专家或远程用户可通过与所述数据库服务器连接的Ｗｅｂ服务器对所述监测数据进行浏览和分析；　　　　其中，在所述步骤（１）和（２）中，采用ＲＳ２３２串口通讯协议和Ｍｏｄｂｕｓ数据传输交换控制协议来完成数据的传送；在所述步骤（３）中，采用互联网传输控制协议来完成的数据传送。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力变压器的监测技术，更具体地说，涉及一种，该方法可用于对变压器在线监测数据进行处理及管理，主要应用但不局限于对变压器油样中的气体浓度及演变趋势的监测。
技术介绍
作为供变电线路中重要的核心设备，电力变压器的正常运行直接关系到国民生产和生活的方方面面。对变压器的故障检测、维修及保养，是保障供电网络正常运行必不可少的工作。针对造成变压器无法正常运行的故障——受潮、过热、老化引发的整体故障；弧光放电、局部放电引发的局部故障等。电力行业已有较为成熟的检测维修方法和工作程序。例如，在中国标准“DL/T596-1996电力设备预防性试验规程”规定的试验项目及试验程序中，主要包括气体的色谱分析、直流电阻检测、绝缘电阻及吸收比、极化指数检测、绝缘介质损失角正切检测、油质检测、局部放电检测及绝缘耐压试验等。这些故障检测方法均是以时间为基准定期进行的定点检测，一般以3个月至1年为检测周期。这种方式对演变速度快的故障无能为力，无法完全做到防微杜渐、防患于未然。为了提高效率及效益，一种新的基于状态维护的方式——在线监测，越来越受到重视。这种实时在线监测与传统故障检测的着眼点和采用方法，以及所发挥的作用有较大区别。在线监测可以在不影响被监测变压器正常运作前提条件下，通过对反映变压器运行状况状态量的连续采样分析出变压器的运行状况。此外，在线监测还可在大量已有监测历史数据基础上，通过对监测数据变化的分析，推断出变压器内部可能已经或正在发生故障的变化或演变趋势，为用户及时提供第一手资料。因此，在某种意义上来说，在线监测与现有的实验室定点检测两者互相补充，前者为后者提供及时的情报，后者是对前者的检测结果进行确认和补充。在线监测技术的充分利用，一方面可以及时地发现和识别变压器的故障。另一方面，监测数据的利用程度高、应用面广，可减少对变压器进行的定点检测和维修次数，降低运行成本，延长变压器使用寿命，减少因停电检修对输变电运营的影响，增加运营收入。作为一种先进的状态检测方式，在线监测应用于变压器早期故障检测和诊断已经越来越受到重视并逐渐被人们所接受，与此同时对所采用的技术和手段的要求也越来越高。在美国专利US Patent 4,654,806中，Thomas D.Poyser等公开了一种基于微处理器技术的变压器在线监测系统，可以说是较早采用状态检测变压器故障的技术。该系统根据设定的间隔时间不断检测与变压器负载和运行状况有关参数的实时值，并与反映变压器状态的参数设定值进行比较分析。根据比较分析结果，提高或降低数据采集频率，建议对设备何时进行定点检修，或降低工作负载甚至停止运行。该方法采集数据包括油温、热点温度、氢气浓度，油位，压力等。该技术虽然运用了微计算机实现了在线监测，但在数据的后台分析与利用上不是十分深入。主要表现在，一是未对监测数据进行合理分类，如按采样时间间隔进行筛选保存和分析。二是历史数据的存储只局限于最大和最小值，历史数据的展示、浏览和操作功能几乎不存在。三是没有提供对用户来说很重要的状态变化趋势。因此该系统仅仅起到一个简单的报警器的作用。无法给用户提供变压器运行过程中的全面的信息。在美国专利US Patent 5,773,709，Jean-Pierre Gibeault等公开了一种系统内部带有液体热对流的在线监测方法和仪器。该专利技术一方面充分利用了流体的热效应，在其内部设计了一套促使被测流体不断流动的周期性加热装置，以便使到达气体传感器的被测油样与变压器内部本体油样在成份上基本一致，减少响应时间；另一方面公开了利用该技术而设计的一套变压器在线监测仪器。但其在状态数据的生成，展示和分析利用方面，基本上未有提及。在美国专利US Patent 6,289,716 B1中，Stanley R.Lindgren公开了一种监测变压器油箱顶部空间中逸出的故障气体和指示变压器运行状态的方法。该方法提出了一种在线监测油箱顶部空间中逸出的各种气体浓度和评估变压器运行状况的方法。但在数据接收、显示和处理方面仅仅停留在显示变压器当前所处的状态及其所采用本技术所获得的实时数据，无法调阅历史数据更无法在同一界面直接看到前一阶段的变化趋势并进行比较。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术要提供，以便让操作员可快速、全面地调阅和浏览监测数据及其变化趋势，完成日常性的工作；同时又可与其他系统实现同平台集中管理与监控。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种，其中包括以下步骤(1)采集变压器的被监测信号并生成监测数据；(2)将所述监测数据实时传送到在线监测终端，使在线用户可通过所述在线监测终端对所述监测数据进行浏览及分析；(3)所述监测终端再将监测数据实时传送到远方数据库服务器进行保存，使专家或远程用户可通过与所述数据库服务器连接的Web服务器对所述监测数据进行浏览和分析；其中，在所述步骤(1)和(2)中，采用RS232串口通讯协议和Modbus数据传输交换控制协议来完成数据的传送；在所述步骤(3)中，采用互联网传输控制协议来完成的数据传送。在本专利技术中，所述监测数据(或监测状态数据)包括实时数据和历史数据，实时数据是指连续地实时地由信号变送器生成并从信号变送器接受到的监测数据，历史数据是指从信号变送器内存下载的或存储于用户监测终端的数据库内的过去的监测数据。在本专利技术所述方法的步骤(1)中，由信号变送器来采集变压器的被监测信号并生成监测数据；在所述步骤(2)中，通过通讯控制器，在线监测终端实时接收和下载所述监测数据；所述信号变送器、通讯控制器和在线监测终端相互之间基于RS-232串口通讯协议和所述ModBus数据传输交换控制协议，通过RS-485网络、Modem拨号连接、或者串口直连的方式，完成数据传输和控制，构成一个基础的在线监测系统。在本专利技术所述方法的步骤(2)中，所述监测终端既可同时连接多台相同类型的信号变送器，也可同时连接其他监测设备，并可直接对监测数据进行浏览和分析。在所述步骤(2)中，将监测数据保存到监测终端的本地数据库中，以实现第一级监测，即现场监测；所述步骤(3)则实现第二级监测，即专家监测。在本专利技术所述方法的步骤(2)和(3)中，当监测数据达到或超过报警级别设定值、并超过设定的延迟过滤时间时，将按预定方式自动报警，提示管理者进行相应的处理；所述报警级别设定值包括较低的第一级报警设定值和较高的第二级报警设定值；当所述监测系统或及其通讯线路发生故障时，还进行相应的系统报警或通讯故障报警。其中，所述监测数据可以是变压器故障气体参数、油中的含水量、油温度、或负载电流等。根据本专利技术所述的方法，在所述监测终端中，通过框架式界面来完成数据的显示和操作，所述框架式界面包括控制菜单栏、快捷工具栏、系统状态栏、显示方式控制栏和数据类型标识栏；还包括实时数据显示区、数据展示区、鼠标点数据显示区和设备选择区。根据本专利技术所述的方法，在所述实时数据显示区和数据展示区中，可采用类似于示波器图形的方式来显示监测数据，所述图形随时间的变化而自动调整其画面；也可采用类似于微软Excel列表方式来显示监测数据，使用户可在此界面上对数据进行二次处理和分析。所述实时数据和历史数据可以随时互相切换，且不影响实时数据的读取。根据本专利技术所述的方法，在所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤(1)采集变压器的被监测信号并生成监测数据；(2)将所述监测数据实时传送到在线监测终端，使在线用户可通过所述在线监测终端对所述监测数据进行浏览及分析；(3)所述监测终端再将监测数据实时传送到远方数据库服务器进行保存，使专家或远程用户可通过与所述数据库服务器连接的Web服务器对所述监测数据进行浏览和分析；其中，在所述步骤(1)和(2)中，采用RS232串口通讯协议和Modbus数据传输交换控制协议来完成数据的传送；在所述步骤(3)中，采用互联网传输控制协议来完成的数据传送。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，由信号变送器来采集变压器的被监测信号并生成监测数据；在所述步骤(2)中，通过通讯控制器，在线监测终端实时接收和下载所述监测数据；所述信号变送器、通讯控制器和在线监测终端相互之间基于RS-232串口通讯协议和所述ModBus数据传输交换控制协议，通过RS-485网络、Modem拨号连接、或者串口直连的方式，完成数据传输和控制，构成一个基础的在线监测系统。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述监测终端既可同时连接多台相同类型的信号变送器，也可同时连接其他监测设备，并可直接对监测数据进行浏览和分析。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，将监测数据保存到监测终端的本地数据库中，以实现第一级监测，即现场监测；所述步骤(3)则实现第二级监测，即专家监测。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)和(3)中，当监测数据达到或超过报警级别设定值、并超过设定的延迟过滤时间时，将按预定方式自动报警，提示管理者进行相应的处理；所述报警级别设定值包括较低的第一级报警设定值和较高的第二级报警设定值；当所述监测系统或及其通讯线路发生故障时，还进行相应的系统报警或通讯故障报警。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述监测数据可以是变压器故障气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦仁炎，聂新民，
申请(专利权)人：深圳奥特迅电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：