一种基于智能化技术的变压器监控系统技术方案

本发明专利技术提供了应用于变压器监控领域的一种基于智能化技术的变压器监控系统，包括有监控管理平台、变压器终端、数据收集单元、冷却单元、异常判断单元和异常警示单元，在对变压器内部油体进行监控的过程中借助数据收集单元和冷却单元的配合，实现温度监控与冷却操作的兼顾进行，在冷却效率出现异常时，利用异常判断单元和数据收集单元收集的数据，对变压器内部影响冷却单元的因素进行分析计算，以此确定冷却单元异常的具体类型，以此采取针对性的异常处理措施并向监控管理平台反馈异常信息，实现智能化的故障分析和集中管理，以此保证变压器终端内部变压器油体可正常使用进而保证变压器的正常安全使用。压器的正常安全使用。压器的正常安全使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能化技术的变压器监控系统


[0001]本申请涉及变压器监控领域，特别涉及一种基于智能化技术的变压器监控系统。

技术介绍

[0002]在交流电路中，将电压升高或降低的设备叫变压器，变压器能把任一数值的电压转变成频率相同的我们所需的电压值，以满足电能的输送，分配和使用要求，在电网项目构建过程中，变压器作为重要部件，为保证电网的安全使用，需要对变压器进行相应的安全监控处理，其中变压器内部的油体具有绝缘、散热和消灭电弧的作用，对保证变压器的正常使用具有重要意义，因此在对变压器进行监控时需要着重注意变压器的油体监控。
[0003]现有的变压器油体监控系统普遍采用温度感应器来监控油温，在油体温度超过安全温度后变压器内部的冷却部件启动进而对变压器内部进行降温，以降低变压器内部油体的温度，但是在冷却部件受到变压器内部振动作用或者油体自身质量影响进而影响制冷效果时，会使得冷却效率降低进而干扰变压器油体的正常降温，破坏绝缘油体的绝缘性，影响变压器的正常使用。
[0004]为此我们提出一种基于智能化技术的变压器监控系统，通过对油温异常情况下变压器内部的冷却单元进行系统化的分析，进而推断冷却单元是否出现异常以及异常的类型，以保证变压器内部冷却单元的正常工作。

技术实现思路

[0005]本申请目的在于对变压器内部的温控冷却单元进行改进，相比现有技术提供一种基于智能化技术的变压器监控系统，在对变压器内部油体进行监控的过程中借助数据收集单元和冷却单元的配合，实现温度监控与冷却操作的兼顾进行，还可在冷却效率出现异常时，利用异常判断单元和数据收集单元收集的数据，对变压器内部影响冷却单元的因素进行分析计算，以此确定冷却单元出现冷却降温异常的原因是冷却单元的输入端也就是变压器油体自身质量原因还是冷却单元的输出端也就是冷却降温用的叶轮组件出现问题，以此采取针对性的异常处理措施并向监控管理平台反馈异常信息，实现智能化的故障分析和集中管理，以此保证变压器终端内部变压器油体可正常使用进而保证变压器的正常安全使用。
[0006]进一步的，系统的工作流程如下：
[0007]S1、对变压器内部油体进行监测，获取油温数据，并对油温数据进行阈值判断，并继续对油温数据进行监控；
[0008]S2、油温处于阈值之上时检测变压器是否处于过负荷运行，同时启动冷却单元；
[0009]S3、在变压器处于非过负荷运行状态时，收集冷却结果并根据冷却时长判断是否存在冷却异常，在变压器处于过负荷运行状态时分析过负荷类型并启动变压器过负荷保护；
[0010]S4、存在冷却异常时收集变压器内部振动数据和噪声数据，并根据变压器内部部
件的振动数据建立数据集A，根据噪声数据建立数据集B，根据数据集A和数据集B建立一一对应的模型；
[0011]S5、判断模型是否存在异常，若存在异常表示冷却单元输出端不正常，反之则表示冷却单元输入端存在异常。
[0012]进一步的，S2中检测变压器是否处于过负荷运行的方法如下：
[0013]S21、检测变压器终端是否存在检修而退出运行状态，存在退出运行状态时表示处于正常过负荷，反之进入下一流程；
[0014]S22、检测变压器所在系统的运行方式是否存在改变，存在运行方式的改变则表示变压器处于正常过负荷，反之进入下一流程；
[0015]S23、检测变压器终端是否接入新的用户负荷，存在新接入负荷表示正常过负荷，反之进入下一流程；
[0016]S24、检测与变压器终端并列连接的其他组变压器是否存在跳闸现象，不存在跳闸现象则表示处于事故过负荷，异常警示单元发出异常警示信号并反馈至监控管理平台，通过对变压器终端的过负荷状态进行判断，以此避免不必要的过负荷保护导致的拉闸断电操作，确保供电操作的正常进行。
[0017]进一步的，S1中油体监测的流程如下：
[0018]S11、将油体的粘度和温度数据监测，并对温度数据和粘度数据分别进行阈值判断；
[0019]S12、粘度数据不合格时进行过滤、降粘处理，并发出异常警示，粘度数据合格时计算正常冷却时长T，T＝V*G*P，其中V表示油体自然冷却状态下的速度，G表示油体的总体重量，P表示影响因子。
[0020]进一步的，P的计算方式：P＝(G/F)*0.7+R*0.2+Q*0.1，其中F表示油体盛放容器的体积，R表示叶轮组件的输出功率，Q表示油体的粘度值。
[0021]进一步的，S3中判断是否存在冷却异常的步骤如下：
[0022]S31、冷却单元开始工作时开始计时，并根据S11中的油体粘度数据判断油体是否正常，在油体粘度异常时计算异常状况下油体降温的冷却时长W；
[0023]S32、计算油体温度是否下降，存在下降现象时计算降低至安全阈值温度以下时所需时长t，对比T与t的大小，若t不大于T，则冷却单元正常，反之则表示冷却单元存在输出端异常；
[0024]S33、对比W与t的大小，若t不大于W，则表示冷却单元存在输入端异常，反之则表示冷却单元存在输出端和输入端异常，利用油体实际的散热降温时长与不同状态下油体的理论散热降温时长进行对比，以此判断出冷却单元出现异常的类型，以便做出更为具体的异常报告并反馈至监控管理平台。
[0025]进一步的，变压器终端的内壁安装有风机框架，风机框架的内侧安装有叶轮组件，叶轮组件的表面环绕安装有支杆，且支杆的尾端连接有橡胶块，橡胶块的尾端与风机框架的内壁连接，通过橡胶块提供的柔性接触保护通过支杆安装的叶轮组件的安装平衡性，减少振动干扰。
[0026]进一步的，支杆靠近橡胶块的表面环绕连接有硅胶材料制成的吸盘罩，吸盘罩的底部连接有环形的储料袋，储料袋的内部贯穿安装有尾端与橡胶块表面连接的拉索，且储
料袋的内部存放有密封胶水，利用橡胶块破碎后发生的形变带动拉索运动使得储料袋内部密封胶水外泄进而使得吸盘罩密封连接至风机框架的内壁，以改进支杆与风机框架内壁之间的连接方式，进而适应变压器终端内部不同角度的振动变形影响。
[0027]进一步的，拉索的尾端与储料袋的内顶壁贯穿连接，且储料袋为橡胶材料制成，拉索的表面涂覆有防粘涂层，避免拉索与储料袋发生胶接固定，确保后续储料袋内部密封胶水的顺利流出。
[0028]进一步的，储料袋的顶部设有环形凹槽，且环形凹槽的内部粘接有棉芯线，方便出料袋内部密封胶水的顺利扩散。
[0029]相比于现有技术，本申请的优点在于：
[0030](1)在对变压器内部油体进行监控的过程中借助数据收集单元和冷却单元的配合，实现温度监控与冷却操作的兼顾进行，在冷却效率出现异常时，利用异常判断单元和数据收集单元收集的数据，对变压器内部影响冷却单元的因素进行分析计算，以此确定冷却单元出现冷却降温异常的原因是冷却单元的输入端还是冷却单元的输出端出现问题，以此采取针对性的异常处理措施并向监控管理平台反馈异常信息，实现智能化的故障分析和集中管理，以此保证变压器终端内部变压器油体可正常使用进而保证变压器的正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智能化技术的变压器监控系统，其特征在于，所述系统包括：监控管理平台，与变压器终端(1)通过云端连接，监控变压器终端(1)；变压器终端(1)，与监控管理平台交换数据；数据收集单元，用于收集变压器终端(1)内部变压器油体的温度数据以及变压器内部的噪声数据和振动数据；冷却单元，包括风机框架(2)和叶轮组件(3)，提供风冷作用至变压器终端(1)内部；异常判断单元，判断数据收集单元的数据是否存在异常；异常警示单元，将异常判断单元发生的异常警示信号反馈至监控管理平台。2.根据权利要求1所述的一种基于智能化技术的变压器监控系统，其特征在于，所述系统的工作流程如下：S1、对变压器内部油体进行监测，获取油温数据，并对油温数据进行阈值判断，并继续对油温数据进行监控；S2、油温处于阈值之上时检测变压器是否处于过负荷运行，同时启动冷却单元；S3、在变压器处于非过负荷运行状态时，收集冷却结果并根据冷却时长判断是否存在冷却异常，在变压器处于过负荷运行状态时分析过负荷类型并启动变压器过负荷保护；S4、存在冷却异常时收集变压器内部振动数据和噪声数据，并根据变压器内部部件的振动数据建立数据集A，根据噪声数据建立数据集B，根据数据集A和数据集B建立一一对应的模型；S5、判断模型是否存在异常，若存在异常表示冷却单元输出端不正常，反之则表示冷却单元输入端存在异常。3.根据权利要求2所述的一种基于智能化技术的变压器监控系统，其特征在于，所述S2中检测变压器是否处于过负荷运行的方法如下：S21、检测变压器终端(1)是否存在检修而退出运行状态，存在退出运行状态时表示处于正常过负荷，反之进入下一流程；S22、检测变压器所在系统的运行方式是否存在改变，存在运行方式的改变则表示变压器处于正常过负荷，反之进入下一流程；S23、检测变压器终端(1)是否接入新的用户负荷，存在新接入负荷表示正常过负荷，反之进入下一流程；S24、检测与变压器终端(1)并列连接的其他组变压器是否存在跳闸现象，不存在跳闸现象则表示处于事故过负荷，异常警示单元发出异常警示信号并反馈至监控管理平台。4.根据权利要求2所述的一种基于智能化技术的变压器监控系统，其特征在于，所述S1中油体监测的流程如下：S11、将油体的粘度和温度数据监测，并对温度数据和粘度数据分别进行阈值判...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴爱国，
申请(专利权)人：江苏亨特集团华特电气有限公司，
类型：发明
国别省市：