主变油温及绕组温控仪智能检定系统技术方案

一种主变油温及绕组温控仪智能检定系统，涉及电力系统温控仪校验技术领域。包括工控主机、数据采集头、标准温度槽、被测温控仪；工控主机通过USB接口扩展成至少4个RS232接口与至少4个标准温度槽相连接，数据采集头一端通过RS232接口与工控主机相连接，另一端与被测温控仪连接；被测温控仪的传感器插入标准温度槽中；工控主机内置有小功率无线数据传输模块，能将现场检测数据实时的发送给后台监控系统；具备4个独立运行的检测通道，可以同时检测4台温控仪。实现温控仪校验的智能检定，提高了温控仪检定的技术水平和检测效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统温控仪校验
，特别是一种主变油温及绕组温控仪智能检定系统。
技术介绍
目前，国内部分温控仪厂家和高校做过相关方面的研究。专利技术人通过四川省科学技术信息研究所检索并出具的查新报告了解到，《仪表技术与传感器》2002年第01期杂志公开了名为“一种实用视觉识别的仪表自动检定系统”，一篇文章，作者严义。该系统是基于图像处理和神经网络识别技术的温控仪表自动检定系统。华东理工大学杨长春老师发表过名为《采用LonWorks网络的温控仪自动校验系统》的文章，Lonfforks是一种P2P的对等网络，可以同时校验多台温控仪。但温控仪自动校验系统的重点应该是如何优化校验方法和过程，保证数据采集的精度和可靠，至于数据的传递是个次要问题。同时该系统具有一定局限性，尚未实现真正的温控仪校验过程智能化，第一，没有实现远程控制，操作平台仍在检验间，试验人员仍无法改善工作环境，不能避免有害气体的吸入；第二，系统没有管理模块，不能实现数据的自动记录，无法自动生成温控仪的原始记录。专利技术人以变压器油温及绕组温控仪的数字化、一体化、智能化检定为目标，开发并实现传统温控仪检定技术与现代自动控制理论相结合的智能检定平台，规范检定流程，提高检定质量和效率、可在全国电网系统及温控仪生产厂家中进行推广应用。
技术实现思路
本新型目的是提供一种主变油温及绕组温控仪智能检定系统，提高温控仪检定的技术水平和检测效率；解决当前检定过程效率低下，人员劳动强度大，油槽中挥发出来的有害物质对人体健康危害极大等问题；实现从入网非电量技术监督工作的检定中及时发现设备缺陷，主动维护的技术跨越。通过以下技术方案实现了本新型之目的一种主变油温及绕组温控仪智能检定系统，包括工控主机、数据采集头、标准温度槽、被测温控仪；所述工控主机通过USB接口扩展成至少4个RS232接口与至少4个标准温度槽相连接，所述工控主机通过检测通道CHl、CH2、CH3、CH4可与四个数据采集头相连；所述数据采集头一端通过RS232接口与工控主机相连接，另一端与被测温控仪连接；被测温控仪的传感器插入标准温度槽中；所述工控主机、数据采集头、标准温度槽、被测温控构成完整的检定回路，可同时校验四台温控仪。进一步地，所述工控主机内设置有为数据采集头提供+5V工作电压，给被测温控仪提供维持其正常工作的+24V电压，同时使用瞬变抑制二极管P6KE30CA保护4个RS232通讯接口的电源板，其电源板分别与数据采集头的电路连接。进一步地，所述工控主机内设置有与后台计算机建立点对点的无线数据连接的无线模块。进一步地，所述数据采集头主要由AD采样电路、数据处理电路、电源电路构成。主变油温及绕组温控仪智能检定系统是基于工控主机并附加专设外部设备而构成的温控仪自动校验系统，是用于对温控仪进行自动检定的装置，具备4个独立运行的检测通道，可以同时独立检测4台温控仪。工控主机为便携式，方便户外使用，同时结构强度好，防护等级高。主变油温及绕组温控仪智能检定系统可以为温控仪提供24V工作电源，不需要外接电源。测量精度高，该系统模拟量采集精度为O. 2级，开关信号响应速度快。与现有技术比较，本技术的有益效果是I、将温控仪、油温槽、远传数据读取、接点整定数据记录等多个过程进行自动化的控制和统一，首次实现温控仪校验的智能检定。2、能给出校验温控仪的温度升降曲线，通过曲线图可以观察到整个温度范围温控仪的动态特性，这是当前检定手段所不能实现的。根据温控仪的动态特性可以科学设置标准温度槽的保温时间。3、具备数据无线传输功能，方便温控仪现场预试维护使用，解决了变电站分室内变电站和室外变电站，从主控室到主变存在的布线问题。4、首次实现接点上切换值和下切换值的自动记录，着重对接点动作误差限、接点切换差、故障报警、风机启停、高温报警、高温跳闸等进行测试和监控，并做出正常与否的判断。附图说明图I是本新型智能检定系统结构框图示意图。图2是本新型智能检定系统实施例示意图。图3a、图3b、图3c、图3d、图3-1和图3_2分别是本新型所述工控主机电源模块部分电路示意图。图4、4-1、4_2是本新型所述无线数据传输模块电路图示意图。图5是本新型所述数据采集头电路图示意图。具体实施方式参见图1，图2可知，本新型包括工控主机I、数据采集头2、标准温度槽3、被测温控仪4。工控主机I是使用开放式仪器平台的专用开发平台。外部设备包括数据采集头2，标准温度槽3采用美国标准温度槽FLUKE9171。所述工控主机通过检测通道CH1、CH2、CH3、CH4可与四个数据采集头相连；每个检测通道由一个数据采集头2，一台标准温度槽3和一台被检测的温控仪4构成完整的回路，可同时校验四台温控仪。所述数据采集头2 —端通过RS232接口与工控主机I相连接，另一端与被测温控仪4连接；被测温控仪4的传感器4_1插入标准温度槽3中。工控主机I通过USB接口扩展成至少4个RS232接口与至少4个标准温度槽3相连接，工控主机I通过4个接口分别向4个通道的标准温度槽FLUKE9171发送控制命令，4台标准温度槽FLUKE9171也通过这4个RS232接口分别向工控主机I发送温度数据。工控主机I内设置有为数据采集头2提供+5V工作电压，给被测温控仪4提供维持其正常工作的+24V电压，利用瞬变抑制二极管P6KE30CA保护4个RS232通讯接口的电源板，其电源板分别与数据采集头2的电路连接。参见图3a、图3b、图3c、图3d、图3-1和图3_2，电源板在系统中的作用是为数据采集头2提供+5V的工作电压，并且给温控仪提供维持其正常工作的+24V电压。同时使用瞬变抑制二极管P6KE30CA保护4个RS232通讯接口。系统中的工控主机I通过这四个RS232串口与数据采集头2通讯来建立数据连接。开关电源的+12V电压通过线性稳压集成电路7805稳压后，输出+5V的数据采集头2工作电压。这里采用7805稳压提供+5V的原因是避免某一通道数据采集头电源或者连接电缆发生故障时影响其它通道。温控仪的+24V工作电压是通过独立的变压器将220V交流电降压后整流成约34V的直流电，并通过线性稳压集成电路7824稳压到+24V输出。参见图4、图4-1、图4-2，所述工控主机I内设置有与后台计算机建立点对点的无线数据连接的无线模块即工控主机内I置无线模块板，其上面安装了一块杭州威步科技的UTC4432无线透传模块，用来和后台计算机建立点对点的无线数据连接来传递被测温控仪校验数据。从图4可知，WB4432的接口是TTL电平的串行接口，因此在无线模块板上使用一片SP232电平转换芯片来匹配它与工控主机I的RS232接口。 参见图5可知，数据采集头2主要由AD采样电路、数据处理电路、电源电路构成。数据采集头2的AD采样电路与数据处理电路连接，AD采样电路通过SPI发射总线与数据处理电路连接，电源电路通过SP232芯片与数据处理电路连接，电源电路为所述数据采集头2提供电源。主要采用工业级51类单片机STC12A5C60与数模转换芯片AD7705构成；采用AnalogDevices公司生产的AD7705，是一片2通道16位Σ-Λ型A/D转换芯片。它通过SPI总线与单片机STC12A5C60连接。A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主变油温及绕组温控仪智能检定系统，其特征在于，包括工控主机（1）、数据采集头（2）、标准温度槽（3）、被测温控仪（4）；所述工控主机（1）通过USB接口扩展成至少4个RS232接口与至少4个标准温度槽（3）相连接，所述工控主机（1）通过检测通道CH1、CH2、CH3、CH4可与四个数据采集头（2）相连；所述数据采集头（2）一端通过RS232接口与工控主机（1）相连接，另一端与被测温控仪（4）连接；被测温控仪（4）的传感器（4？1）插入标准温度槽（3）中；所述工控主机（1）、数据采集头（2）、标准温度槽（3）、被测温控仪（4）构成完整的检定回路，可同时校验四台温控仪。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔宇，严勇，张华强，刘玉龙，刘彦琴，
申请(专利权)人：成都电业局，
类型：实用新型
国别省市：