一種高壓電網用變壓器智能監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電網監測技術領域，具體涉及一種高壓電網用變壓器智能監測裝置。
【背景技術】
[0002]1kV關鍵變壓器是電力系統的重要設備之一，一旦發生故障，會對電力用戶的安全運行帶來很大影響。1kV關鍵變壓器在長期運行過程中由于受到各種應力作用，必然會出現故障和老化，造成非計劃停運，且修復時間長、費用高、影響面廣。傳統1kV關鍵變壓器維護方法通常是離線狀態監測，離線狀態監測就是通過對運行中的設備或停止運行的設備定期進行規定項目的檢查，從而發現設備的問題和隱患對其進行維護或維修。離線狀態監測具有投資小、監測面寬、設備相對簡單、使用方便等優點，但無法做到對1kV關鍵變壓器狀態進行實時監測，無法及時發現1kV關鍵變壓器故障或安全隱患。近年來，電網狀態監測與狀態檢修技術在國內外逐步展開，并取得顯著成果，變電站內建設了大量的狀態監測裝置。變壓器作為電力設備的重要成員，實現其工作狀態的在線監測和故障診斷勢在必行。
[0003]變壓器是整個電網工作運行的重要節點，其長期、安全、可靠、高效運行的重要性不言而喻，而油溫正常是變壓器穩定運行的保證。為了確保變壓器長期穩定的運行必須對變壓器的油溫進行實時監測，以便發現油溫異常后能及時快速地處理。考慮到變壓器分布情況，現有變壓器油溫監測裝置通常將采集到的油溫信息通過無線通信的進行傳輸到控制中心，再由控制中心通知近端工作人員處理。但是不同地區地理特征的差異不同，尤其是邊遠山區無線通信的穩定性和準確性無法得到保證；同時，在干擾嚴重的地區無線通信無法進行數據傳輸。此外，現有的變壓器油溫監測裝置的溫度信號全部進行遠程傳送，當發生超溫時通過遠端控制中心通知近端工作人員處理，其大大影響到了處理效率。
【實用新型內容】
[0004]實用新型目的:本實用新型的目的是為了解決現有技術中的不足，提供一種通過對高壓電網的變壓器情況進行實時監測，具有高效、快捷、穩定的優點，同時采用電源優化方案，達到了最優的節電目的的高壓電網用變壓器智能監測裝置。
[0005]技術方案:本實用新型所述的一種高壓電網用變壓器智能監測裝置，包括處理器，所述處理器的輸入端連接有溫度監測單元、電壓監測單元、電流監測單元、局放監測單元和高頻傳感監測單元，所述處理器還連接有時鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現場報警單元以及電源電路單元;所述溫度監測單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號調理電路，所述電壓監測單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號調理電路以及電壓高速A/D采樣電路，所述電流監測單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號調理電路以及電流高速A/D采樣電路，所述局放監測單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號調理電路以及局放高速A/D采樣電路，所述高頻傳感監測單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器、混頻器和特高頻混頻信號采集單元，所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器依序連接，并最后通過特高頻信號傳輸同軸電纜連接到處理器；另外，特高頻混頻信號采集單元與混頻器連接，混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中，所述處理器采用ATmega32，所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報警接口，所述時鐘電路采用DS1302芯片，所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
[0006]有益效果:本實用新型的監測裝置通過對高壓電網的變壓器情況進行實時監測，具有高效、快捷、穩定的優點，同時采用電源優化方案，達到了最優的節電目的。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的電路原理結構框圖；
[0008]圖2為本實用新型的電源電路單元原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示的一種高壓電網用變壓器智能監測裝置，包括處理器，所述處理器的輸入端連接有溫度監測單元、電壓監測單元、電流監測單元、局放監測單元和高頻傳感監測單元，所述處理器還連接有時鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現場報警單元以及電源電路單元;所述溫度監測單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號調理電路，所述電壓監測單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號調理電路以及電壓高速A/D采樣電路，所述電流監測單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號調理電路以及電流高速A/D采樣電路，所述局放監測單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號調理電路以及局放高速A/D采樣電路，所述高頻傳感監測單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器、混頻器和特高頻混頻信號采集單元，所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器依序連接，并最后通過特高頻信號傳輸同軸電纜連接到處理器;另外，特高頻混頻信號采集單元與混頻器連接，混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中，所述處理器采用ATmega32，所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報警接口，所述時鐘電路采用DS1302芯片，所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
[0010]如圖2所示，一種電源管理電路100，其以為該終端裝置內的多個負載(例如處理器、處理器、基帶芯片等)提供工作電壓。在本實施例中，該電源管理電路100用于為上述處理器200提供工作電壓。
[0011]在本實施例中，該處理器200的耐壓值為5V，而當電源電壓過低(低于3.5V)時，該處理器200的工作效率將容易受到影響。
[0012]該電源管理電路100包括控制器10、檢測單元20、電池30、電源管理單元40和切換單元50。該檢測單元20將檢測到的該電池30的輸出電壓值傳送給該控制器10，該控制器10根據該檢測到的輸出電壓值大小來控制該切換單元50切換由該電池30或該電源管理單元40為所述處理器200提供工作電壓。
[0013]該檢測單元20與該電池30和該控制器10連接，該檢測單元20用于檢測該電池30的輸出電壓，并將檢測到的輸出電壓值傳送給該控制器10，該控制器10將該輸出電壓值與一預設的輸出電壓門限值比較，并根據比較結果發出對應的電源切換控制指令。在本實施例中，該電池30可以提供5V的輸出電壓，該輸出電壓隨著該電池30使用時間的延續會不斷降低，當該輸出電壓低于3.5V時，該控制器10控制該電源管理電路100進行電源切換。
[0014]該電源管理單元40與該電池30連接，用于將該電池30的輸出電壓進行升壓或降壓變換，最終輸出一恒定的電壓，用于給該處理器200提供穩定的工作電壓。在本實施例中，該電源管理單兀40為一升壓式變換器，其包括輸入端41與輸出端42，該輸入端41與該電池30連接。
[0015]該切換單元50包括第一端口 51、第二端口 52、第三端口 53和第四端口 54，其中該第一端口51與該電池30連接，用于從該電池30獲取電壓信號；該第二端口52與該電源管理單元40的輸出端42連接，用于從該電源管理單元40獲取電壓信號；該第三端口53與該處理器200的電源輸入端201連接，用于為該處理器200提供工作電壓；該第四端口 54與該控制器10連接，用于在該控制器10的指令下切換該第一端口 51或該第二端口52與該第三端口 53導通。
[0016]具體地，該檢測單元20將該電池30的輸出電壓值傳送給該控制器10，該控制器10將該電壓值與一預設電壓門限值比較，當該電壓值大于或等于該電壓門限值時，該控制器10控制該切換單元50切換其第一端口 51與第三端口 53導通，由該電池30直接給該處理器200提供工作電壓；當該電壓值小于該門限值時，該控制器10控制該切換單元50切換其第二端口 52與第三端口 53導通，由該電源管理單元40給該處理器200提供工作電壓。
[0017]所述電源管理電路100通過將該電池30的輸出電壓值與一設定的電壓門限值進行比較，當該電池30的輸出電壓低于該門限值時切換由該電源管理單元40給該功率放大器200供電，有效防止了因電池30電壓過低導致該處理器200效率降低。
【主權項】
1.一種高壓電網用變壓器智能監測裝置，其特征在于:包括處理器，所述處理器的輸入端連接有溫度監測單元、電壓監測單元、電流監測單元、局放監測單元和高頻傳感監測單元，所述處理器還連接有時鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現場報警單元以及電源電路單元;所述溫度監測單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號調理電路，所述電壓監測單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號調理電路以及電壓高速A/D采樣電路，所述電流監測單元包括順次連接的電流傳感器、電流信號調理電路以及電流高速A/D采樣電路，所述局放監測單元包括順次連接的局放傳感器、局放信號調理電路以及局放高速A/D采樣電路，所述高頻傳感監測單元包括有特高頻傳感器、特高頻信號傳輸同軸電纜、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器、混頻器和特高頻混頻信號采集單元，所述特高頻傳感器、窄帶濾波器、特高頻信號放大器、本振信號發生器依序連接，并最后通過特高頻信號傳輸同軸電纜連接到處理器;另外，特高頻混頻信號采集單元與混頻器連接，混頻器的輸出端連接到窄帶濾波器中，所述處理器采用ATmega32，所述接口電路包括鍵盤接口、通訊接口以及由指示燈和蜂鳴器組成的報警接口，所述時鐘電路采用DS1302芯片，所述通訊單元采用無線通訊模塊或有線通訊模塊，所述無線通訊模塊包括ZigBee無線通訊模塊、或3G/4G/GSM/GRPS/CDMA模塊中的一種或多種的組合。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓電網用變壓器智能監測裝置，包括處理器，所述處理器的輸入端連接有溫度監測單元、電壓監測單元、電流監測單元、局放監測單元和高頻傳感監測單元，所述處理器還連接有時鐘電路、接口電路、顯示單元、通訊單元、現場報警單元以及電源電路單元；所述溫度監測單元包括順次連接的溫度傳感器以及溫度信號調理電路，所述電壓監測單元包括順次連接的電壓傳感器、電壓信號調理電路以及電壓高速A/D采樣電路。本實用新型的監測裝置通過對高壓電網的變壓器情況進行實時監測，具有高效、快捷、穩定的優點，同時采用電源優化方案，達到了最優的節電目的。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205246784
【申請號】CN201521099137
【發明人】徐洋, 沈安安, 孟玉金, 陸一南
【申請人】徐洋, 沈安安, 孟玉金, 陸一南
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月25日