电力变压器智能多维在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电力变压器智能多维在线监测系统，包括：若干对应各变压器的传感采集单元和与各所述传感采集单元通信连接的后台管理中心；所述传感采集单元包括：数据采集模块，所述数据采集模块包括粘接固定于变压器外部的多维传感器模组；A/D转化模块；物联网芯片模块；与物联网芯片模块连接的处理单元，用于依据所述故障信号判断故障类型；与物联网芯片相连接的数据识别报警模块；以及，电源模块；所述后台管理中心接收所述报警信息，并对各所述传感采集单元的运行状况进行监控。本实用新型专利技术实现了对变压器故障信息的实时监测，通过多维传感器模组采集多种类型的故障信号，并通过处理单元进行分析计算，从而提高了故障判断的准确性。断的准确性。断的准确性。

【技术实现步骤摘要】
电力变压器智能多维在线监测系统


[0001]本技术涉及电力设备监测
，特别是涉及一种电力变压器智能多维在线监测系统。

技术介绍

[0002]目前电力变压器通常采用油、纸/纸板组成绝缘系统，在运行电压下因电、热、氧化和局部电弧等多种因素作用会逐渐变质，裂解成低分子气体，电力变压器内部存在的潜伏性过热或放电故障又会加快产气的速率。随着故障的缓慢发展，裂解出来的气体形成泡在油中经过对流、扩散作用，就会不断地溶解在油中。同一类性质的故障，其产生的气体的组分和含量在一定程度上反映出电力变压器绝缘老化或故障的程度，可以作为反映电气设备异常的特征量。因此，目前通常利用气相色谱分析法对故障气体组份进行定性、定量分析，获得气体组份及其含量，实现对电力变压器的故障诊断。
[0003]但采用气相/油色谱分析法时需要专业人员进行油样采集，然后将油样带回实验室或者色谱分析中心进行油样分析检测，由于采样工作人员受限，一般都是定期进行油样采集，无法实时对油样进行检测；在一些智能变电站中也有采用在线油色谱分析的监测方式，但由于分析算法的局限性和现场环境的复杂性，单纯的计算机分析方式很长一段时间内都无法完全代替专家进行人工分析的方式，大大降低了检测的准确性。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种电力变压器智能多维在线监测系统，具有能够实现实时在线监测、且检测准确性高的优点。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种电力变压器智能多维在线监测系统，包括：若干对应各变压器的传感采集单元和与各所述传感采集单元通信连接的后台管理中心；
[0007]所述传感采集单元包括：
[0008]数据采集模块，所述数据采集模块包括粘接固定于变压器外部的多维传感器模组，所述多维传感器模组用于采集变压器的故障信号；
[0009]与所述数据采集模块相连接的A/D转化模块，用于进行故障信号的数模转换；
[0010]与所述A/D转化模块相连接的物联网芯片模块，用于与外界物联网交互连接；
[0011]与所述物联网芯片模块连接的处理单元，用于依据所述故障信号判断故障类型；
[0012]与所述物联网芯片相连接的数据识别报警模块，用于依据所述处理单元的判断结果发送报警信息；以及，
[0013]电源模块，用于提供工作电压；
[0014]所述后台管理中心接收所述报警信息，并对各所述传感采集单元的运行状况进行监控。
[0015]实现上述技术方案，通过若干传感采集单元形成数据采集组网，通过多维传感器
模组对变压器的各类工作数据进行检测，进而得到相应的故障信号，A/D转化模块将模拟信号状态的故障信号转换为数字信号状态，物联网芯片模块实现传感采集单元与外界的物联网进行交互连接，并起到“即插即用”的作用，而不需要借助其它网络，提高了传感采集单元的数据分析能力；随后通过处理单元进行运算处理，根据故障信号的位置和数据判断出故障类型，再由数据识别报警模块根据故障类型向后台管理中心发送报警信息，由后台管理中心进行报警信息的监控和处理，从而能够使管理人员及时对变压器进行应急维修，避免变压器设备功能进一步遭受损坏；本技术实现了对变压器故障信息的实时监测，通过多维传感器模组采集多种类型的故障信号，并通过处理单元进行分析计算，从而提高了故障判断的准确性，同时传感采集单元能够自行进行计算处理，而无需依赖后台云计算中心进行复杂的分析计算，大大减轻了云计算中心的工作负荷与计算压力。
[0016]作为技术的一种优选方案，所述多维传感器模组包括：
[0017]若干分布于变压器不同部位的振动传感器，用于采集变压器工作过程中产生的振动信号；
[0018]若干分布于变压器不同部位的温度传感器，用于采集压器工作过程中的实时温度值；
[0019]若干分布于变压器不同部位的噪声传感器，用于采集压器工作过程中产生的噪声信号；
[0020]当采集的振动信号、实时温度值或者噪声信号超过预设阈值时，所述多维传感器模组依据振动信号、实时温度值及噪声信号生成对应的故障信号。
[0021]实现上述技术方案，由于变压器在发生各类故障时会产生不同信号，主要是振动信号、温度信号和噪声信号，通过多维传感器模组采集的振动信号、实时温度值和噪声信号，能够反映出变压器的运行状态，从而在数据异常时即可发出相应的故障信号。
[0022]作为技术的一种优选方案，所述处理单元包括：
[0023]边缘计算模块，用于获取关键故障信号进行检测诊断判断故障类型；
[0024]代理服务器模块，用于进行数据存储；
[0025]CPU计算模块，用于为所述边缘计算模块提供计算资源。
[0026]实现上述技术方案，通过边缘计算模块、代理服务器模块和CPU计算模块能够实现对故障信号的快速计算。
[0027]作为技术的一种优选方案，所述后台管理中心包括：
[0028]VPN路由器单元，用于进行数据接收/发送网路路由；
[0029]管理服务器单元，用于对各所述传感采集单元发送的数据进行存储管理；
[0030]WEB服务器单元，用于进行各所述传感采集单元与所述后台管理中心的网络管理；以及，
[0031]管理操作设备，用于供管理人员进行管理操作。
[0032]实现上述技术方案，通过管理操作设备实现对传感采集单元的实时数据存储、备份、分析和预见性管理，监测过程更加快捷方便。
[0033]作为技术的一种优选方案，所述传感采集单元还包括GPS模块，用于发送定位信号对相应的传感采集单元进行定位。
[0034]实现上述技术方案，实现对传感采集单元的定位，便于进行若干传感采集单元的
自动组网。
[0035]作为技术的一种优选方案，所述传感采集单元还包括WiFi模块、路由器模块、3G/4G/5G通信模块以及通信接口模块。
[0036]实现上述技术方案，可以实现多种数据传输方式。
[0037]如上所述，本技术具有以下有益效果：
[0038]本技术实施例通过提供一种电力变压器智能多维在线监测系统，包括：若干对应各变压器的传感采集单元和与各所述传感采集单元通信连接的后台管理中心，通过若干传感采集单元形成数据采集组网，通过多维传感器模组对变压器的各类工作数据进行检测，进而得到相应的故障信号，A/D转化模块将模拟信号状态的故障信号转换为数字信号状态，物联网芯片模块实现传感采集单元与外界的物联网进行交互连接，并起到“即插即用”的作用，而不需要借助其它网络，提高了传感采集单元的数据分析能力；随后通过处理单元进行运算处理，根据故障信号的位置和数据判断出故障类型，再由数据识别报警模块根据故障类型向后台管理中心发送报警信息，由后台管理中心进行报警信息的监控和处理，从而能够使管理人员及时对变压器进行应急维修，避免变压器设备功能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力变压器智能多维在线监测系统，其特征在于，包括：若干对应各变压器的传感采集单元和与各所述传感采集单元通信连接的后台管理中心；所述传感采集单元包括：数据采集模块，所述数据采集模块包括粘接固定于变压器外部的多维传感器模组，所述多维传感器模组用于采集变压器的故障信号；与所述数据采集模块相连接的A/D转化模块，用于进行故障信号的数模转换；与所述A/D转化模块相连接的物联网芯片模块，用于与外界物联网交互连接；与所述物联网芯片模块连接的处理单元，用于依据所述故障信号判断故障类型；与所述物联网芯片相连接的数据识别报警模块，用于依据所述处理单元的判断结果发送报警信息；以及，电源模块，用于提供工作电压；所述后台管理中心接收所述报警信息，并对各所述传感采集单元的运行状况进行监控。2.根据权利要求1所述的电力变压器智能多维在线监测系统，其特征在于，所述多维传感器模组包括：若干分布于变压器不同部位的振动传感器，用于采集变压器工作过程中产生的振动信号；若干分布于变压器不同部位的温度传感器，用于采集压器工作过程中的实时温度值；若干分布于变压器不同部位的噪声传感器，用于采集压器工作过程中产生的噪声信号；当采...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖宏，
申请(专利权)人：绍兴秘可视信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：