一种电力变压器运行监测系统的设计
电力变压器在线监测及故障诊断分析系统——说明报告(关於软件的使用)
电力变压器在线监测及故障诊断分析系统说明报告华中科技大学目录1. 概述 (3)1.1. 用途 (3)1.2. 使用环境 (3)1.3. 技术特点 (3)2. 主要技术参数 (4)2.1. 额定数据 (4)2.2. 通信方式 (4)2.3. 诊断方式 (4)2.4. 设定参数 (4)3. 诊断工作原理 (5)4. 通信软件使用说明 (7)4.1. 连接MIS系统 (7)4.2. 连接铁芯接地电流装置 (7)5. 客户端软件使用说明 (9)5.1. 主界面 (9)5.2. 用户管理 (10)5.3. 数据获取 (11)5.4. 系统查询 (13)5.5. 诊断分析 (14)5.6. 系统设置 (15)6. 运行与维护 (17)6.1. 一般检查 (17)6.2. 投运前装置的设置与检查． (17)6.3. 运行时检查 (17)6.4. 使用注意事项 (17)6.5. 常见故障处理指南 (17)1.概述1.1. 用途对主变压器进行在线监测，获取反映变压器绝缘状况的关键参数，包括铁芯接地电流、油中气体组分两部分在线获取数据，以及预防性试验、油化学试验、缺陷等历史数据，从多个角度实时全面反映运行变压器的绝缘状态，并对其绝缘状况做出分析、诊断。
系统实现自动运行及数据上网功能，对监测结果建立状态监测数据库，并进行数据管理、分析、统计、整合，为电力变压器状态检修提供辅助分析和决策依据。
1.2. 使用环境本系统服务器安装于变电站内。
为便于与“变压器铁心接地电流报警系统”进行RS485通信，需安装在该系统工控机附近；同时，系统需连接供电局局域网，以实现数据获取和上网功能。
1.3. 技术特点1)软件平台采用Visual C++6.0编写，使用操作系统为WindowsXP系统，数据库采用SQLServer2000 SP4。
2)实现与“变压器铁心接地电流报警系统”、“MIS生产管理数据整合与集中应用业务平台”、“在线油气色谱分析系统”通信，获取与变压器相关数据，并整合录入数据库。
变压器监控系统图-变压器监控系统图
电力变压器运行状态智能化监测技术分析
发展 也具 有重要意义。 本文结合 作者实际工程 经验 ， 就 我国电力变 压器 服务器实时显示监测 数据。 后台管理 软件 接收记 录所有数据 ， 并且提 供报警 ， 历史数据 查询 ， 的智 能化诊断系统相关 问题进行 了探讨。 趋势分析 ， 报表打 印等 多种功能 。 ２ ． 电 力变压器 的 智能 化 监测 技术 该项 目运行一段 时间之后， 通过 趋势 分析， 可 以看出变压器铁 芯接 ２ ． １智能配变监测系统 发现一 些潜在 的设备故障 情况 ， 为 电气设备维 护人员提 供 检修 智能 配变 监测 系统 是由安装在 变压器的智 能终端 和后台管理 系统 地状 况， 依据 。 组合而 成， 可实现 对变压器参数的智 能化 在线监 测功能。 智能 公变终 端安 装在 配电变压 器计 量箱 内， 通 过无 线公 网在 智能 ２ ． ５油色谱在线监测系统 近年来 ， 国内部分 供电局开展了变 压器油 色谱在 线监测系统 的开发 配变 监测 系统中实时在 线监 测变 压器运 行状态 。 智 能配变 监测 系统的 对其运行状态实现 了在 线实时监控 ， 这一举措将 变压 建成 ， 可全 面掌 握 配网公变 的实 时数 据 资源 ， 能 掌握 配 网系统每 一丝 及 现场应用工作 ，
电力变压器油色谱在线监测系统
电力变压器油色谱在线监测系统摘要：随着经济和电力行业的快速发展，变压器的安全运行由其自身所配备的保护承担，当其内部发生隐患或故障时，须由工作人员对其检查初步判断，再根据需要采取进一步分析措施，并根据实验室化验分析结果来确定故障部位及故障原因。
这样的模式及时性差，不能快速诊断出其内部故障。
而在线色谱分析系统可以快速准确的分析故障，并能实现24小时检测，在发生故障时及时报警。
关键词：电力变压器；油色谱；监测系统引言：我国是电力大国，电网的安全稳定对社会发展、企业生产、人民生活起着至关重要的作用。
要保证电网的安全稳定运行，就对电网设备的安全运行提出了更高的要求，变压器作为电网中的承上启下的重要组成部分，其安全性尤为重要。
目前电网已经进入“智能化、自动化”时代，就需要对运行设备提供24小时的安全保障。
本文对变压器的日常巡检、故障诊断、故障处理进行探讨，对运用色谱在线分析系统辅助变压器的安全性、可靠性运行提出想法，为电力系统的安稳长周期运行奠定了坚实的基础。
1 油色谱在线监测的意义和重要性电力行业中传统的计划经济模式，正在逐渐被依据运行状态来计划检修模式取而代之，该模式来源于设备运行状态正式智能在线监测系统。
通过设备运行状态检查与维修工作的开展，在对计划检修局限性进行攻破的同时，还能对设备运行中隐含的问题进行迅速发现，进而采取相关措施，迅速开展设备故障维修工作，最大限度减少事故的发展，增加机械设备的使用时间。
通过变压器油色谱在线监测系统，能够在工作现场，直接对变压器开展油色谱在线监测工作，并判定相关故障问题，系统在对变压器运行情况进行第一时间掌控的同时，还能察觉其所存在的问题，针对这些问题专家系统还会开展自主分析工作，为运行工作人员故障处理工作提供便捷。
相比较于传统的油色谱分析，利用油色谱在线监测系统，能够实现分析结果误差的明显减少，提升故障分析诊断结果的可靠性能。
利用该系统，主控室能够在线检测各台主变油色谱分析巡回与电气异常的多征量，并诊断分析所存在的问题。
电力变压器智能监测仪的设计与研究
软件 编 程设计 方 面是 以 Ｃ语 言 作 为 本 设 计 的 程 序控 制 语 言 。 由于 Ｃ语 言具 有 可 读 性 好 、 移 植 性 行 可 强、 ｃ语言 程序 生成 代码 质量 高 、 程序 执行 效率 高 等 优 点 。通 过 Ｃ程序 控 制 Ａ Ｃ ８９数模 转 化 器 的两 路 输 Ｄ ００ 人通 道 ， 把采 集 到的两 组数 据经 过单 片机 处 理后送 人 液 晶显 示 器显 示数 据 。当采 集 到 的数据 超 出标 准 值 一
的噪音 分贝 值 ， 过液 晶显 示屏 显示 出来 。另外 硬件 电路 还 有显 示 时 间 的功能 通 过单 独 的 时钟 芯 片进 行 时 通
钟设 置 。防 止突 然掉 电带来 时 钟 消失 的麻烦 。电路还 配有 四个 独立 式 功 能按 键及 一 个单 片机 复位 按 键 ， 用
户 可 以根 据 自己的要 求通 过按 键来 实现 更改 时 间 、 看历史 数 据和单 独数 据显 示等 功能 。 查
定额度后 由单片机发出报警信号给蜂晦 器， 进行声光报警。
收 稿 日期 ：０ １ ５１ ２ １ － ．０ ０
基金项 目： 吉林 省教育厅“ 十一五 ” 技项 目（ 科 吉教科合字 ２ ０ ０７第 ３ ２号 ） ８
作 者简介 ： 吴旭 云（ ９ ３） 男 ， １６ 一 ， 河南郑州人 ， 副教授 ， 士 ， 硕 主要从事 电机设计及 电力工程设计 的技术工作 。
采集 电动 势的变化 ， 从而测取 电机 气隙变化 ， 并通过跳 线 的方式预 留所有接 口。整个板 子的设 计体现 了结构 简洁 明 了， 功能新颖 实用的优点。 又有性价 比高、 简单 易用的优 点。整个 设计 系统 包含 了模 拟量输 入、 开关量输入 、 人 机交互 、 串口通 信、 电模块 电路 、 Ｃ 供 Ｌ Ｄ液晶显示 电路等模块 。应 用于电力变压 器的智 能检测是很好的选择。
电力变压器的温度监测与预警系统设计
电力变压器的温度监测与预警系统设计随着能源需求的不断增长，电力变压器在电力系统中起到了至关重要的作用。
作为电力传输和分配中的关键设备，电力变压器的正常运行对电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
然而，由于变压器长时间高负荷运行或环境条件恶劣，其温度升高可能导致故障甚至灾难性的事故发生。
因此，设计一个可靠的温度监测与预警系统对于电力变压器的安全运行至关重要。
一、温度监测系统的原理与设计1.1 温度传感器的选择与布置温度传感器是温度监测系统中的核心部分，其选择直接决定了系统的准确性和可靠性。
常见的温度传感器包括热电偶、热敏电阻和红外线温度传感器等。
根据实际需求和经济性考虑，可以选用合适的温度传感器。
在电力变压器的设计中，应合理布置温度传感器，以确保对变压器内部不同位置的温度进行监测。
传感器的布置应包括变压器的油温、线圈温度和铁芯温度等重要部位，并保证数据准确性和及时性。
1.2 数据采集与传输数据采集是监测系统中的重要环节。
为了准确获取温度数据，可使用模拟量温度传感器与采样电路结合，将温度信号转化为数字信号。
采集的数据经过处理后，可通过不同的通信方式传输到监测中心，如RS485总线、以太网等。
为了提高数据传输的可靠性和稳定性，在系统设计中应考虑采用冗余设计和容错机制，以防止数据传输的中断和错误。
1.3 数据处理与存储传感器采集到的温度数据在系统中需要进行处理和存储。
数据处理的主要工作包括数据滤波、数据校正和数据分析等。
通过滤波和校正，可以排除传感器噪声和误差，确保数据的准确性和一致性。
同时，通过对数据的分析，可以提取有用的信息，如温度的变化趋势、异常值等。
处理后的数据可存储在数据库中，以便日后的数据分析和备份。
为了保护数据的完整性和安全性，应考虑数据备份和冗余存储的设计。
二、温度预警系统的设计与实现2.1 温度预警模型的建立温度预警模型的建立是预警系统设计的核心部分。
根据变压器的工作特点和历史数据，可以采用统计学方法或机器学习算法建立预警模型。
变压器故障智能监测系统设计与实现
变压器故障智能监测系统设计与实现引言：变压器是电力系统中不可或缺的重要设备，它负责将高压电能转换为适用于分配和供电网络的低压电能。
然而，由于工作环境的恶劣以及变压器自身的老化和损耗，变压器故障是不可避免的。
为了及时发现和解决这些故障，提高电力系统的可靠性和稳定性，我们需要设计和实现一个变压器故障智能监测系统。
一、系统设计目标1.实时监测：系统能够对变压器的运行状态进行实时监测，及时发现异常。
2.故障诊断：系统能够对变压器可能出现的故障进行准确诊断，提供相应的解决方案。
3.远程监控：系统能够通过网络远程监控变压器的运行状态，方便运维人员及时采取措施。
4.数据分析：系统能够对变压器的历史数据进行分析，提供可视化的报表和图表，为决策提供支持。
二、系统设计方案1.传感器部署：在变压器各关键部位安装传感器，包括温度传感器、振动传感器、电流传感器等，用于监测变压器的运行状态。
2.数据采集与传输：传感器采集到的数据通过物联网技术传输到数据中心，确保数据的及时性和准确性。
3.数据存储与处理：将传感器采集到的数据存储于云端数据库中，并通过数据分析算法对数据进行处理，提取关键信息。
4.故障诊断与预测：根据存储的历史数据和数据分析结果，系统能够进行故障诊断和预测，及时发现潜在故障。
5.报警与通知：一旦系统检测到变压器故障，将立即向相关人员发送报警信息，方便及时处理故障。
三、系统实现关键技术1.物联网技术：通过物联网技术实现变压器数据的采集和传输，确保数据的实时性和准确性。
2.数据分析技术：利用数据分析算法对传感器数据进行处理和分析，提取故障特征，并进行故障诊断和预测。
3.人工智能技术：通过机器学习和深度学习等人工智能技术，提高系统对变压器故障的准确性和精确度。
4.云计算技术：利用云计算技术实现大规模数据的存储和处理，提高系统的可扩展性和稳定性。
四、系统实施步骤1.需求分析：明确系统的功能需求和性能指标，为后续设计和开发提供指导。
电力监控系统设计方案
电力监控系统设计方案电力监控系统设计方案一、项目背景随着电力行业的快速发展，电力设备的安全运行和正常供电变得尤为重要。
为了确保电力设备能够及时发现故障并及时处理，提高供电的稳定性和可靠性，建立一套高效的电力监控系统势在必行。
二、功能需求分析1.电力设备实时监控：包括变压器、开关设备、断路器等的实时运行状态监控，监测其电流、电压、温度等参数，并能及时报警。
2.电力设备故障预警：通过对设备运行的数据进行分析，提前发现设备存在的故障隐患，预警并及时维护。
3.电力设备运行数据记录与分析：对电力设备的运行数据进行持续记录，并进行相关数据分析，提供科学的决策依据。
4.监控系统远程控制：对电力设备的远程控制，可通过监控系统进行远程开关控制，提供远程操作便利。
三、系统架构设计1.硬件设备：包括采集设备、通信设备和服务器设备。
2.软件系统：包括数据采集系统、数据处理与分析系统、监控平台系统。
3.通信系统：通过有线或无线方式实现设备与服务器之间的数据传输。
四、技术方案设计1.数据采集系统：采用传感器和采集设备对电力设备的运行状态数据进行监测和采集，包括电流电压数据和温度数据等。
2.数据处理与分析系统：对采集到的数据进行处理和分析，包括实时监控、故障预警、数据存储和分析统计等功能。
3.监控平台系统：提供用户界面，实现对电力设备的远程监控和控制，包括查看实时数据、远程开关操作、故障警报等功能。
4.通信系统：通过有线或无线网络实现设备与服务器之间的数据传输，保证数据的实时性和可靠性。
五、技术优势与亮点1.高效性：实时监控和故障预警能够及时发现设备故障，提高设备运行的可靠性。
2.智能化：通过对数据的处理和分析，实现设备的智能控制和优化调度，提高供电效率。
3.可扩展性：系统设计具备良好的可扩展性，可适应不同规模和复杂度的电力系统需求。
4.安全性：通过严密的权限控制和数据加密等措施，保障系统的安全性和稳定性。
六、总结电力监控系统是电力设备安全运行和供电可靠性的保证，设计一套高效的电力监控系统对维护电力系统的稳定运行起到了重要的作用。
变压器故障在线监测系统的设计与研发
变压器故障在线监测系统的设计与研发摘要：本文主要针对变压器故障在线监测系统进行分析，明确了变压器故障在线监测系统研究和设计过程中的一些关键点，探讨了变压器故障在线监测系统的设计需求，以及今后的研发方向，供参考和借鉴。
关键词：变压器故障；在线监测系统；设计；研究前言在总结变压器故障在线监测系统的设计工作的同时，我们可以找到设计的要点，以及设计过程中的研发重点，为今后使用和研发变压器故障在线监测系统奠定更加的技术基础。
1、变压器故障在线监测的必要性电力变压器是电力系统的核心设备之一，其安全、可靠运行是保证整个电力系统可靠供电的基础。
电力变压器发生故障会直接影响电力系统的安全运行，同时会给电力企业及电力用户带来极大的经济损失。
目前电力系统向超高压、大电网及自动化方向快速发展，变压器工作故障对电力系统安全、可靠运行的影响和危害与日剧增。
由于电力变压器故障的发展过程与运行环境、负荷容量及绝缘状况相关，通过采用预防性维修方法很难及时发现一些潜在故障，预防性维修不仅费用高而且对绝缘等发展性故障反应不够灵敏。
因此，对变压器运行状态进行实时在线监测是非常必要的，在线监测技术结合变压器故障智能诊断可以及时发现发展中的事故隐患，降低事故风险，防患于未然。
2、变压器故障在线监测系统的设计与研发严格的说，基于振动法的电力变压器在线监测系统应包括变压器表面振动信号的采集与分析处理和故障诊断两大部分，但现在已有的大多数在线监测设备的主要功能还是在线监测变压器运行过程产生的振动信号特性及设定的相关阈值报警，一般不具备对变压器发生的故障性质、种类、定位、及发展趋势预测等功能。
2.1变压器故障在线监测系统架构设计对于整个在线监测系统而言，其组成及功能实现主要包括两个部分，即上位机与下位机，下位机作用主要就是读取监测数据，同时将数据向上位机进行传送，在变压器有故障出现情况下，可使电阻自动投切得以实现；对于上位机而言，其作用主要就是对数据进行保存，并且对其进行分析处理，并且将变压器实际运行情况向用户进行反馈。
智能变压器状态在线监测技术方案
智能变压器状态监测系统技术方案一、智能变压器状态监测系统智能变压器作为智能变电站的核心组成部分，其建设获得了越来越多的关注。
根据现行的标准，智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站互动的变电站。
智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划，智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一.变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备，它承担着电压变换,电能分配和转移的重任,变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证,因此，必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。
但由于变压器在长期运行中，故障和事故是不可能完全避免的。
引发变压器故障和事故的原因繁多，如外部的破坏和影响,不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患,特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等，已成为故障发生的主要因素。
同时,客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等，也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大,从而危及电力系统的安全运行。
正因为变压器故障的不可完全避免，对故障的正确诊断和及早预测,就具有更迫切的实用性和重要性.但是,变压器的故障诊断是个非常复杂的问题，许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。
智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示：图1-1 智能变压器监测系统架构二、智能变压器状态监测系统配置1、变压器油中溶解气体检测技术变压器油中溶解气体在线监测技术是实施主变压器状态监测的重要手段，其技术关键是根据气相色谱技术分析油中特征气体成分的变化，根据监测结果来分析判断电力变压器内部的异常和故障发展趋势，以保证电力变压器的安全可靠运行。
电力变压器局部放电在线监测设计
毕业设计（论文）题目：电力变压器局部放电在线监测设计班级：姓名：指导教师：摘要作为电网中的重要设备之一，电力变压器的正常工作与否直接影响电网的安全稳定运行。
变压器的局部放电信号是判断其工作状态的重要参数。
本论文首先阐述了变压器局部放电在线监测研究的目的和意义、国内外研究动态和发展趋势，然后进行了深入地分析，并介绍了一种基于DSP处理器的变压器局部放电在线监测系统，实现对变压器绝缘状态的监测，最后对系统的硬件和软件设计进行了详细的说明。
本课题将数字信号处理技术应用于高速数据采集系统，系统采用TI公司的DSP芯片TMS320VC5402作为核心CPU，通过对复杂可编程逻辑芯片EPM7064AETC 的逻辑选择来有效、有序地控制系统各个模块运行的工作状态。
系统采用高速A/D转换芯片AD9240进行数据的采集。
并将采集到的数据传至串口通信部分。
为了适应系统的需要，本系统还外扩了RAM和ROM。
对变压器局部放电信号进行采集、处理和分析，可以判定设备可靠性水平，为电力运行部门掌握电力变压器绝缘状况等运行状态提供有力的依据。
因此，实现变压器局部放电的在线监测对提高电力系统的可靠性和经济性具有很大的理论和实用价值。
关键词：电力变压器，局部放电，在线监测目录摘要 (1)1 引言 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究动态和趋势 (2)1.3 本论文的主要工作 (3)2 电磁干扰抑制方法的研究 (5)2.1 变压器局部放电电磁干扰分析 (5)2.2 抑制电磁干扰的方法 (5)2.2.1 利用差动平衡电路抑制电磁干扰 (6)3 系统硬件设计 (10)3.1 系统硬件总体结构设计 (10)3.2 系统硬件的各部分组成及功能 (10)3.2.1数字信号处理技术(DSP) (10)3.2.2 系统核心芯片的选择 (11)3.2.3 过零检测电路 (12)3.2.4 DSP时钟电路 (13)3.2.5 电源电路 (14)3.2.6 模数转换电路 (15)3.2.7 外部程序存储器电路 (16)3.2.8 外部数据存储器电路 (17)3.2.9 CPLD逻辑电路 (19)3.2.10 电平转换电路 (21)3.2.11 串口通信接口电路 (22)3.2.12 复位电路设计 (24)4 系统软件设计 (26)4.1CPLD模块程序设计 (27)4.2AD转换程序设计 (28)4.3 程序存储设计 (31)4.4 数据通信设计 (34)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1引言1.1研究的目的和意义通常，人们认为电力变压器在经受短时工频耐压和冲击耐压后，便可保证长期运行。
电力设备运行状态在线监测系统的设计和实现
电力设备运行状态在线监测系统的设计和实现摘要：当前，在改革开放的历史进程中，城镇化的快速发展促进了电力体制的不断更新。
然而，随着现阶段电力需求的不断增长，对电网安全的稳定性提出了更高的要求。
电力设备承担着国家战略发展的重要任务，其稳定性和可靠性具有重要意义。
研究了电力设备运行状态在线监测系统的设计方案，为提高电网运行安全性提供参考。
关键词：电力设备；运行状态；在线监测系统；设计和实现引言输电过程需要根据电力设备的运行情况来完成。
作为智能电网的核心组成部分，电力设备的安全稳定运行将直接影响到整个电网。
电力系统规模和范围的不断扩大对电力设备运行状态监测提出了更高的要求，电力设备运行状态在线监测系统的设计与改进仍是当前研究的重点。
智能电网和动态增容技术的不断发展和完善，为实现电力设备运行状态的实时、高效监控过程提供了强有力的支持。
但由于技术和成本的限制，还存在一些问题，如单点监控、尚未联网形成监控系统等，交互水平有待提高，在实际使用过程中还需要进一步提高，以降低故障率、使用维护成本。
1电力设备运行状态在线监测系统的设计1.1在线监测系统的总体规划电力设备在线监测系统，首先要建立监测基站，选择发电站和发电厂配置相应监测子站。
在监测子站中，要采集每一个通过数据采集器收集到的数据，通过数据模块将数据进行转化处理，定时发送到监测子站，存入统一数据库。
再由监测子站将数据统一传输到中心站上，并入数据库中进行存储。
1.2无线传感器网络设计（1）支持远距离传输，电力设备运行中传送距离一般同电压等级成正比，220KV的输电线路较长，尤其是电力设备电线路可达到上千公里，可能穿越不同的区域，需以不同区域的实际情况为依据对相应监测设备进行部署，重点监测区域间的间隔可能较远，需网络支持远距离传输功能。
（2）灵活的拓扑结构，满足不同线路类型的监测需求，连接不同电力设备的输电线路通常呈线性排布，网络节点（安装于杆塔上）则呈线性拓扑结构，通过采用同塔多回（多回输电线路共用一个杆塔）的方式可节省占地资源，由三相导线和架空地线构成一回线路，在需同时监测多条输电线路的情况下，使局部呈网状网络拓扑结构。
基于PLC的变压器油监控系统设计
基于PLC的变压器油监控系统设计变压器是电力系统中不可缺少的重要设备，其正常运行对于电网的稳定运行和电力负荷的合理分配至关重要。
变压器的运行状态直接影响到电力系统的安全性和可靠性，而变压器油是变压器正常运行中必不可少的介质。
随着科技的不断进步，基于PLC的变压器油监控系统应运而生，为变压器的维护和运行提供了有效的保障。
一、变压器油的重要性变压器油是变压器中的一种重要绝缘介质，具有很好的隔离性能和冷却效果。
正常情况下，变压器油应能够有效地对绝缘材料进行绝缘，同时还要能够有效地冷却变压器内部的元件，保持变压器的正常运行温度。
因此，变压器油的质量和状态直接关系到变压器的运行状态和性能。
由于变压器油长期在高温、高压状况下工作，因此变压器油会受到氧化、分解、污染等多种因素的影响，随着时间的推移，变压器油的质量会逐渐下降，导致变压器的故障率逐渐增加。
因此，定期对变压器油进行监测和维护显得尤为重要。
二、基于PLC的变压器油监控系统的设计与原理基于PLC的变压器油监控系统主要由传感器模块、PLC模块、人机界面模块和通信模块等部分组成。
传感器模块用于实时监测变压器油的温度、湿度、浓度等参数，将采集到的数据传输给PLC模块。
PLC模块是变压器油监控系统的核心部分，用于实时处理传感器模块传来的数据，并根据设定的监测规则进行分析和判断，当监测到异常情况时，会通过控制输出模块发出警报信号或采取相应的控制措施。
人机界面模块则是用户与变压器油监控系统进行交互的界面，通过该界面用户可以实时监测变压器油的状态和参数，并进行相应的操作。
通信模块用于与上位机或网络进行数据传输，实现远程监控和管理。
基于PLC的变压器油监控系统的设计理念是将传感器模块采集到的数据通过PLC模块进行处理和分析，实现对变压器油状态的实时监测和管理，大大提高了变压器的运行效率和安全性。
该系统具有实时性好、稳定性高、操作简便、维护方便等特点，是当前变压器油监控领域的一种先进技术。
电力变压器状态监测与故障预测系统设计
电力变压器状态监测与故障预测系统设计随着电力系统的发展和智能化的需求，电力设备的状态监测与故障预测成为了电力行业的一个重要研究领域。
其中，电力变压器作为电力系统中重要的设备之一，其状态的监测与故障的预测对电力系统的稳定运行具有至关重要的作用。
本文将针对电力变压器状态监测与故障预测系统进行设计。
首先，电力变压器状态监测系统应包含多个监测单元，用于采集变压器的工作状态参数。
这些监测单元可以包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器以及气体分析仪等，以获取变压器内部的温度、湿度、振动、气体等工作参数，并将数据传输至系统主机。
为了确保监测数据的准确性和实时性，监测系统应采用高精度的传感器，并且具备可靠的数据传输与存储功能。
其次，电力变压器故障预测系统应具备数据分析和故障诊断的能力。
通过对监测数据的分析，可以识别出异常数据，并据此进行故障的预测和诊断。
数据分析可以采用统计学方法、机器学习算法以及专家系统等技术手段，通过对历史数据的学习可以建立预测模型，并针对新的监测数据进行预测和诊断，从而实现对变压器故障的早期发现和快速诊断。
在系统设计中，还需要考虑到监测系统的可靠性和安全性。
监测系统应具备自动化监测和报警功能，能够实时监测变压器的状态并及时报警。
同时，系统应具备故障自诊断和修复的能力，当发现故障时，能够自动切换至备用设备，并通知维修人员进行处理。
此外，为了确保数据的安全性，系统应采用加密传输和存储技术，防止数据被恶意篡改和泄露。
另外，系统设计还应考虑到远程监测和管理的需求。
随着分布式能源和智能电网的发展，电力变压器尤其是配电变压器的分布地域广泛，因此远程监测和管理功能对于及时发现和处理故障至关重要。
远程监测可以通过无线通信技术实现，维修人员可以通过云平台上的监测界面远程查看变压器状态和故障信息，并进行相应的操作和维护。
最后，系统设计还应兼顾成本效益和可扩展性。
电力行业对于设备监测系统的要求日益提高，但是成本也是制约系统推广的重要因素。
基于变压器套管在线监测系统的设计与应用
基于变压器套管在线监测系统的设计与应用摘要：为了实时监测变压器套管的绝缘状态，设计了一套在线监测变压器套管绝缘性能的测试系统。
该系统通过采集变压器套管末屏和电压互感器N端电流计算出相对介损和相对电容量来判断套管绝缘性能的优劣。
系统主要由DSP微处理器控制，实现对变压器套管相对介损及电容量测量、数据存储和实时数据显示的功能。
试验表明，系统运行稳定可靠，可满足在线监测变压器套管绝缘性能的要求，为变压器套管绝缘在线监测的应用提供了依据，并对在线监测系统的研究具有重要的理论意义和实践价值。
关键词：变压器；套管；相对介损；微处理器引言电力变压器是电力系统中的核心部分，其运行可靠性对整个电力系统的运行有着至关重要的作用。
而变压器套管有是电力变压器的一个核心部件，近年来由于变压器套管绝缘故障造成的事故频发，因此对变压器套管绝缘状态的监测有着极大的意义。
基于上述背景，本项目设计一套在线监测变压器套管绝缘性能的测试系统，通过高精度电流传感器采集变压器套管末屏及同相母线电压互感器N端电流信号，经过控制系统分析处理，计算出变压器套管的相对介损及电容量，进而达到变压器无需停电即可实时监测套管的绝缘性能的目的，具有较高技术先进性和较好的实用性。
1 工作原理变压器套管通常采用电容屏均压方式的绝缘结构，介质损耗tgδ及电容量是衡量变压器套管绝缘性能优劣最直接、有效的参数，在设备的运行过程中准确监测变压器套管介损和电容量的大小尤为重要。
因此，该系统采用了嵌入式计算机系统，具备极强的数学运算功能，并且专门设计和使用了一种以快速傅里叶变换为核心的纯数学方法，来准确求取两个电流信号基波分量的相位差。
即从同相母线PT的N端采集电流信号In作为基准电流，从变压器套管末屏采集电流信号Ix。
在中央监控器的控制下，对两路电流信号经滤波、放大、采样等数字处理，利用谐波分析法分别提取其基波分量，计算出其相位差和幅度比，从而获得被试套管和参考设备的相对介损差值和电容量比值。
基于TPC协议的自适应无线网络箱式变压器数据监测系统设计
基于TPC协议的自适应无线网络箱式变压器数据监测系统设计随着无线网络技术的不断发展，无线网络通信在各行各业得到了广泛的应用。
在现代工业领域中，箱式变压器是一种重要的电力设备，在电网运行中扮演着至关重要的角色。
为了实现对箱式变压器数据的实时监测和远程控制，基于TPC协议的自适应无线网络技术应运而生。
本文将基于该技术，设计一套箱式变压器数据监测系统，旨在提高变压器运行的安全性和可靠性。
一、系统总体设计方案1. 系统结构本系统采用了基于TPC协议的自适应无线网络技术，通过传感器获取箱式变压器的温度、电流、电压等参数数据，并通过自适应无线网络将数据传输至监控中心。
监控中心将实时监测箱式变压器的运行情况，为运维人员提供及时、有效的运维决策支持。
2. 系统组成部分（1）传感器节点：用于实时采集箱式变压器各种参数数据，如温度、电流、电压等，并将数据通过自适应无线网络发送至监控中心。
（2）自适应无线网络：用于传输传感器节点采集的数据，保证数据的稳定传输和实时性。
（3）监控中心：接收传感器节点传输的数据，实时监测箱式变压器运行状态，并提供数据分析、故障诊断和远程控制功能。
3. 系统工作流程传感器节点通过自适应无线网络将箱式变压器数据发送至监控中心，监控中心收到数据后进行实时监测和分析，根据分析结果给出相应的预警和控制指令。
运维人员可以通过监控中心进行远程操作，实现对箱式变压器的远程控制和管理。
二、传感器节点设计1. 传感器选择和布置（1）温度传感器：选择工作温度范围广，精度高的温度传感器，布置在箱式变压器的重要部位，如油箱、绕组等位置。
（2）电流传感器：选择能够准确测量箱式变压器输入输出电流的传感器，布置在输入输出线路上。
2. 传感器节点通信协议选用TPC协议传感器节点采用TPC协议进行通信，该协议具有较高的传输效率和稳定性，能够适应不同工作环境和通信距离的要求，保证数据的稳定传输和实时性。
三、自适应无线网络设计1. 网络拓扑结构选择本系统采用星型拓扑结构，传感器节点通过自适应无线网络与监控中心相连接，保证数据的高效传输和稳定连接。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Ａ ｓｇ ｆ ｈ ｏ ｒ ａ ｓｏ ｍｅ ｔ ｃｉｇ Ｓｙ ｔ ｍ Ｄｅ ｉｎｏ ｅ Ｐ ｗｅ ｎ ｆ ｒ ｒ ｔ Ｔｒ Ｄｅｅ ｔ ｓｅ ｎ
ＷＡＮＧ ａ － ｎ ｌＥＮ ａ － ｏ ， Ｉ Ｓ ｕ－ ｉ ｎ ， ＡＮＧ －ｅ Ｔｉ ｎ ｗｅ ， ｉ Ｘｉｏ ｈ ｎｇ Ｊ Ａ ｈ ｘ ａ ｇ ＬＩ Ｌｉｆｉ （ ｎ ｔｕｅｏ ｔｍａｉｎａ ｄｅｅ ｔ ｎｃｉｆｒ ｔ ｎ Ｓｃ ｕ ｎＵｎｖ ｒｉ ｆ ｃｅ ｃ Ｉｓ ｔｔ ｆ ｕｏ ｔ ｎ ｌｃｒ ｉ ｏｍａｉ ， ｉｈ ａ ｉ ｅｓｔ ｏ ｉｎ ｅ＆ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ Ｚｇ ｎ ４ ０ ０Ｃｈｎ ｉ ａ ｏ ｏ ｎ ｏ ｙ Ｓ ｎ ｉｅ ｒ ， ｉｏ ｇ６ ３ ０ ｉａ） ｎ
１ 引 言
电力 变压 器 是 电力 系统 中的一个 很重要 的设备 … １， 因而在 电力 系统 运 行 中要经 常检 测 电力 变压 器 的运 行 状况， 包括 ： 变压 器油 的温度 、油 速和 冷却设 备 的运转 情况等 （ 强迫油 循环风冷变压 器） 。目前这 些检测是 由运 行人员 来完成 的 ， 但这样 常常不 能及 时发现变压器 异常 和故 障的 问题 ， 成 巨大的经 济损 失 。 造 本 文采用移动机 器人【 ３ ２ 】 － 代替人 工对 电力变压 器 的 运行情 况进 行全 天不间 断循环监 测。把 电力变压 器从 １
点， ２号变压 器为 终点进 行路径规划 ， ２号变压器 运行 对 状 态检测完 成 以后再 以 ２号 变压器 为起点 ， ３号变压 器
⑤ 风扇 工作不正 常 ， 风扇工作 不正常 ；
⑥ 漏硅胶 造成堵塞 ；
为 终点再 次进 行路 径规 划 ， 达后进 行 运行 状态 检测 。 到
・基金 项 目： 人工 智能 四川省 （ 高校 ） 点 实验 室 项 目基金 资助 （ 重 编
到 Ｎபைடு நூலகம்进行编号 ， 机器人从 ｌ号变压器 开始依靠 本身的 红
再 完成对这 Ｎ 个变压器 运行状 态的检测 后 ， 移动 机器人 返 回 １号变压 器 ， 开始 新一 轮的监 测 。用 移动机器 人代
替 人 工对 电力 变 压器 运 行状 态进 行 监 测 既可 以节 省人 力 ， 可 以避 免 人为原 因造 成 的误 差 ， 高变压 器 的运 又 提 行 可靠性 ， 减小 变压器 的故 障损坏 程度 ， 提高 电力 系统
摘 要 ： 电力变压器是 电力系统中的一个很重要的设备 ， 现在对其运行监测采用 的是 人工方法 ， 这种方法不仅浪费人力 ， 又不能实现全
天不问断监 测．本文对 电力变压器运行过程 中出现的故障及其原 因进行 了分析 ， 出了基于移动机器人的电力变压器循环监 提 测系统 ， 并对系统从硬件和软件两方面进行 了阐述 ． 关键词 ： 电力变压器 ； 移动机器人 ； 单片机 ； 故障监测 中图分类号 ： Ｐ ７ Ｔ ２４ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ３ ２ １２ ０ ）２ ０ ｌ — ３ １ ０ ７ ４ （０ ９１— １ １ ０
ｎ Ｗ． ｔ ｏ ｎｙ ｗａｔ ｏ ｆｍａ ｐ ｗｅ ｅ ｏ ｒ ｅ ｕ ｌｏｃ ｎ ｔ ｅｅ ｔ ｌ ｔｅｄ ｙｔｍｅ Ｔｈ ｓｐ ｐ ｒｂ ｉ ｇ ｏ ｗａｄｔ ｅ Ｏ Ｉ ｔ ｌ ｓｅａｌｔ ｎ ｏ ｒｒｓ ｕ ｃ ｓ ｔ ｓ ａ ’ ｄ ｔｃｅｉ ａｌｈ ａ ｉ ． ｉ ａ ｅ ｒｎ ｓｆ ｒ ｒ ｈ ｎ ｏ ｏ ｂ ａ ｔ
ｐ ｗｅ ｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｙ ｌｎ ｅ ｅ ｔ ｓ ｓｅ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｎ ｌ ｉ ｆｔ ｅ ｍ ａ ｆ ｃ ｉ ｎ ａ ｄ ｅ ｐ ａ ｎ ｉ ｆ ｏ ｂｏ ｈ ｔ ｅ ｏ ｒ ｔａ ｓ ｏ ｍ ｒ ｃ ｃ ｉ ｇ ｄ ｔ ｃ ｙ ｔ ｍ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ａ ａ ｙｓ ｓ ｏ ｈ ｌｕｎ ｔｏ ｎ ｘ ｌ ｉ ｔ ｒ ｍ ｔ ｈ
ｈ ｒ ｗａ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ Ｓ ｆ ｗ ａ ｅ ａ ｄ ｒ ｎ ｈ Ｏ ｅ ｒ ． Ｋｅ ｗｏ ｄｓ ｏ ｒｔａ ｓ ｏ ｍｅ ； ｕ ｏ ｙ ｒ ：ｐ ｗｅ ｒ ｎ ｆ ｒ ｒ ａ ｔ ｍｏ ｉ ｏ ｏ ； ＣＵ； ａ ｆ ｎ ｔ ｎ ｄ ｔ ｃ ｉ ｎ ｂｌ ｒ ｂ ｔ Ｍ ｅ ｍ ｌｕ ｃ ｉ ｅ ｅ ｔｏ ｏ
运 行 的稳 定性 。
２ 电力 变压 器 运 行 故 障 分 析
① 绕组过热 ；
② 分接开 关动 、静触头接 触不 良； ③ 引线故 障， 引线故 障主要有 ； ④ 漏磁导 致过热 ，
．
外超 声 图像传感系统通 过路径规划 ［ 按变压器 编号依次 ４ 】
到达共余 的变 压器 ， 即移 动机器 人先 以 ｌ号 变压器 为起
经 验 交流
Ｔｌ ｈｎ ｃ ｅ ｃ ｉ ａｌ Ｃｏｍｍ ｕ ｉ ａｔ ｓ ｎｃ ｉ ｏｎ
《 动 化 技 术 与 应 用 》２ 第 ２ 自 ０１ ０年 ９卷 第 ２期
一
种 电力 变 压器 运 行 监 测 系统 的设 计 ★
王 天 文 ．任 小 洪 ，贾 书 香 ．梁 立 飞
（ 四川理工学 院 自动化与 电子信息学 院 ， 四川 自贡 ６ ３ ０ ） ４ ０ ０
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｐ ｗｅ ｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｓ ａ ｍ ｐ ｒａ ｔｄ ｖ ｃ ｎ ｅ ｅ ｔｉ ｏ ｒｓ ｓｅ ｓ ｉｓｗｏ ｋ ｎ ｉ ａ ｉ ｎ ｉ ｅ ｅ ｔ ｄ ｂ ｕ ａ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｏ ｒｔａ ｓ ｏ ｍ ｒｉ ｎ ｉ ｏ ｔ ｎ ｅ ｉ ｅ ｉ ｌ ｃ ｒ ｃ ｐ ｗｅ ｙ ｔ ｍ ， ｔ ｒ ｉ ｇ ｓｔ ｔ ｓｄ ｔ ｃ ｅ ｙ ｈ ｍ ｎ ｂ ｉ ｇ ｕ ｏ