本实用新型专利技术涉及一种变压器冷却器监测和控制装置，包括处理控制单元和测量传感器，所述处理控制单元通过RS485接口连接传感器，所述传感器连接所述冷却器，所述处理控制单元通过百兆以太网与变压器监测主智能电子设备连接通信。本实用新型专利技术采用嵌入式处理器和PLC控制，实现对冷却系统元件启停的自动控制。处理控制单元采用双PLC自动切换运行的冗余设计，有效解决了单PLC故障或死机带来的系统无法运行的问题。本实用新型专利技术可在本地或通过网络实现基于IEC61850规约的冷却器运行状态监控和进行参数设置。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种变压器冷却器监测和控制装置。
技术介绍
传统的大型变压器冷却系统的自动控制，是采用继电器开关为主的电器控制线路，冷却系统易频繁启动，继电器开关易老化、腐蚀而出现故障，且无法用于调度自动化通信。随着国家电网公司智能变电站建设的推进，传统的变压器冷却器监测和控制装置已不能满足智能变电站管理和发展的客观要求，以智能化的变压器冷却器监测和控制装置来替代目前的实现方式，为变压器的可靠运行提供安全保障。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种变压器冷却器监测和控制装置，克服现有技术中冷却系统易频繁启动，继电器开关易老化、腐蚀而出现故障，且无法满足智能变电站管理的缺陷。为解决上述技术问题，本技术提供了一种变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，包括处理控制单元，所述处理控制单元通过RS485接口连接传感器，所述传感器连接所述冷却器和变压器，所述处理控制单元通过驱动电路单元连接所述冷却器，所述处理控制单元通过百兆以太网与变压器监测主智能电子设备连接通信。进一步的，所述处理控制单元还通过开关量信号线，连接现场开关量信号传感器。更进一步的，所述以太网为光纤网，光纤通信规约为IEC61850。最优选的，所述处理控制单元为嵌入式处理器和双PLC自动切换运行的冗余结构。本技术采集变压器所有冷却系统信号，并对它们进行实时监测，通过将采集的油温和负荷电流模拟量变换为PLC识别的数字量信号，采用PLC控制逻辑软件编程，实现对冷却系统元件启停的自动控制。处理控制单元采用双PLC自动切换运行的冗余设计，有效克服了单PLC无冗余设计存在的因PLC故障或死机带来的系统无法运行的风险问题。本技术可在本地或通过网络实现基于IEC61850规约的冷却器运行状态监控和进行参数设置。以下结合附图和具体实施方式对本技术的技术方案作进一步具体说明。附图说明图1为本技术的变压器冷却器控制装置组成示意图。具体实施方式本技术装置主要监测风扇和由油泵电机的电流及驱动电源、顶部油温、负荷等参数，并根据变压器热负荷模型估算出绕组热点和冷却系统的冷却效率。硬件原理框图如图1所示，其核心器件处理控制单元选用主频600MHz的Power PC处理器MPC8247，其上运行Linux嵌入式操作系统，MPC8247上带有50个现场开关量输入、10个开关量输出端口， 辅助器件的故障、运行状态信号通过这50个现场开关量输入端口输入MPC8247。处理控制单元采用双PLC自动切换运行的冗余设计，克服了单PLC无冗余设计存在的因单PLC故障或死机带来的系统运行风险。处理控制单元通过RS485ModBuS接口连接就地冷却器的传感器或仪表，采集变压器顶部油温及负荷电流等参数，根据IEEE C57. 91-1995/IEC354导则计算变压器绕组热点温度，并结合系统软件进行数据处理，处理控制单元还通过开关量信号线，连接现场开关量信号传感器，采集辅助器件的故障、运行状态信号。依据监测到的状态和评估结果，通过自动或手动切换单元对冷却单元的风扇和油泵进行控制。自动或手动切换单元为冷却器的驱动电路，具有手动、自动、远程三种运行方式，可在就地并通过网络实现远程监控运行和故障信息、进行参数设置和状态设定。冷却系统的状态评估以冷却效率 RTH(热阻)作为特征参量。正常状态时，RTH是一个常数，当RTH增大并超过警戒值时，可以判定冷却系统发生了故障。处理控制单元接入变电站过程层网络，并把监测到的状态和评估结果数据根据 IEC61850规约进行数据封装，通过百兆光纤以太网与变压器监测主IED通信。变压器监测主IED采用IEC61850-8-1 (带安全的操作权选择控制)规约完成对装置的远程控制。处理控制单元可根据用户可设置的间隔时间，向变压器监测主IED发送一次报文，报文格式为“故障部位、故障模式(内部放电类型)、风险程度(用百分数表示)、设备状态”，“风险程度”每增大5%增加发送报文一次。变压器监测主IED接收到的报文纳入电力公司PI实时/历史数据应用系统统一管理，可充分发挥PI系统的高效数据存储以及复杂计算优势。最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。权利要求1.一种变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，包括处理控制单元，所述处理控制单元通过RS485接口连接传感器，所述传感器连接所述冷却器和变压器，所述处理控制单元通过驱动电路连接所述冷却器，所述处理控制单元通过百兆以太网与变压器监测主智能电子设备连接通信。2.根据权利要求1所述的变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，所述处理控制单元还通过开关量信号线，连接现场开关量信号传感器。3.根据权利要求1或2所述的变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，所述以太网为光纤网。4.根据权利要求3所述的变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，所述处理控制单元为嵌入式处理器和双PLC自动切换运行的冗余结构。专利摘要本技术涉及一种变压器冷却器监测和控制装置，包括处理控制单元和测量传感器，所述处理控制单元通过RS485接口连接传感器，所述传感器连接所述冷却器，所述处理控制单元通过百兆以太网与变压器监测主智能电子设备连接通信。本技术采用嵌入式处理器和PLC控制，实现对冷却系统元件启停的自动控制。处理控制单元采用双PLC自动切换运行的冗余设计，有效解决了单PLC故障或死机带来的系统无法运行的问题。本技术可在本地或通过网络实现基于IEC61850规约的冷却器运行状态监控和进行参数设置。文档编号H01F27/08GK202102282SQ20112000220公开日2012年1月4日 申请日期2011年1月6日 优先权日2011年1月6日专利技术者乐全明, 何云良, 何文林, 刘岩, 刘黎, 张劲, 朱松林, 汪卫国, 董国伦, 赵勇, 陈安伟 申请人:宁波理工监测科技股份有限公司, 浙江省电力公司, 浙江省电力试验研究院, 金华电业局本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种变压器冷却器监测和控制装置，其特征在于，包括处理控制单元，所述处理控制单元通过ＲＳ４８５接口连接传感器，所述传感器连接所述冷却器和变压器，所述处理控制单元通过驱动电路连接所述冷却器，所述处理控制单元通过百兆以太网与变压器监测主智能电子设备连接通信。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈安伟，朱松林，董国伦，张劲，何云良，乐全明，刘岩，刘黎，何文林，汪卫国，赵勇，
申请(专利权)人：浙江省电力公司，浙江省电力试验研究院，金华电业局，宁波理工监测科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86
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