一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，包括變壓器、原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器、溫度傳感器和監(jiān)測終端，可實時監(jiān)測變壓器的原邊側(cè)和副邊側(cè)的電壓電流值，并根據(jù)變壓器的負荷運行情況，計算出變壓器的實際運行損耗，分析影響變壓器能效的關(guān)聯(lián)因數(shù)，找出提高運行能效的方式方法，來降低變壓器損耗、減少因變壓器故障造成停電的次數(shù)，實現(xiàn)配電網(wǎng)變壓器臺區(qū)高效率、低損耗、低故障運行和精細化管理。
【專利說明】一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力監(jiān)測設(shè)備，特別是一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]配電變壓器損耗是配電網(wǎng)線損的主要問題之一，隨著負荷的快速增長，配電網(wǎng)規(guī)模日趨擴大，但廣大農(nóng)村地區(qū)，甚至部分城市區(qū)域因變壓器存在變壓器容量小、設(shè)備陳舊、絕緣老化、鐵芯材料損耗高、運行方式粗礦不經(jīng)濟等問題，從而需要測量變壓器空載損耗和負載損耗，根據(jù)測量結(jié)果對損耗高能效低的變壓器進行更換調(diào)整，實現(xiàn)配電網(wǎng)節(jié)能降損，提高電網(wǎng)能效，為解決以上問題，分析造成此種現(xiàn)象的確切原因，傳統(tǒng)的辦法有兩種，第一種方法由工程師根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)推算出配電變壓器的損耗，這種方法只能算出變壓器理論損耗，不能根據(jù)現(xiàn)場實際運行條件得出具體變壓器的實際損耗；第二種方法是把配電變壓器斷電現(xiàn)場做損耗實驗，一般用于變壓器投運前的驗收工作，這種方法能夠檢測出配電變壓器的空載損耗和短路阻抗，但這種方法有一個明顯的缺陷，無法在短時間內(nèi)測出變壓器實際運行的負載損耗，并且存在工作量大、施工不方便等問題，以上兩種方法均無法精確計算出變壓器的運行損耗，無法長時間監(jiān)測負荷特性，計算分析變壓器最佳經(jīng)濟運行電壓，從而調(diào)整副邊側(cè)電壓值，故不能夠分析出變壓器的實際運行能效和提高運行能效的方式。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明提出了一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，包括變壓器、原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器、溫度傳感器和監(jiān)測終端，所述變壓器包括原邊側(cè)和副邊側(cè)，所述原邊電壓傳感器和原邊電流傳感器安裝于變壓器的原邊側(cè)，所述副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器安裝于變壓器的副邊側(cè)，所述溫度傳感器數(shù)量為2個，分別設(shè)置于變壓器內(nèi)和變壓器外，所述監(jiān)測終端與原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器和溫度傳感器連鎖，監(jiān)測終端包括GPS時鐘、數(shù)據(jù)處理模塊和IXD顯示器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括多個處理芯片。
[0005]上述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其中，變壓器包括三相A、B、C和中性點N。
[0006]上述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其中，GPS時鐘用于調(diào)整原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器采樣的同步性。
[0007]上述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其中，數(shù)據(jù)處理模塊用于計算分析原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器的模擬信號。
[0008]上述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其中，IXD顯示器用于顯示計算分析結(jié)果。
[0009]上述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其中，處理芯片721為DSP芯片。
[0010]本發(fā)明的工作原理:
溫度傳感器用于采集現(xiàn)場環(huán)境溫度和變壓器運行時溫度數(shù)據(jù)，原邊電壓傳感器和原邊電流傳感器采集變壓器的原邊側(cè)的電壓、電流數(shù)據(jù)，副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器采集變壓器的副邊側(cè)的電壓、電流數(shù)據(jù)，原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器和溫度傳感器將收集到的數(shù)據(jù)以信號的方式傳遞給監(jiān)測終端，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器原邊側(cè)和副邊側(cè)電壓電流信號分別計算出原邊側(cè)和副邊側(cè)的功率，再根據(jù)原邊側(cè)和副邊側(cè)的功率計算出變壓器的效率，判斷該變壓器的能效等級，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器的副邊側(cè)電壓電流信號計算出原副的三相負荷不平衡率、有功功率、無功功率、電壓波動率等電能量參數(shù)，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器運行溫度數(shù)據(jù)、現(xiàn)場環(huán)境溫度和三相負荷計算出變壓器實際運行溫度與三相負荷的關(guān)系，繪制溫度負荷曲線。
[0011]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明提出的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，實時監(jiān)測變壓器的原邊側(cè)和副邊側(cè)的電壓電流值，并根據(jù)變壓器的負荷運行情況，計算出變壓器的實際運行損耗，分析影響變壓器能效的關(guān)聯(lián)因數(shù)，找出提高運行能效的方式方法，來降低變壓器損耗、減少因變壓器故障造成停電的次數(shù)，實現(xiàn)配電網(wǎng)變壓器臺區(qū)高效率、低損耗、低故障運行和精細化管理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1本發(fā)明示意圖。
[0013]圖2監(jiān)測終端示意圖。

【具體實施方式】
[0014]如圖1所示的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，包括變壓器1、原邊電壓傳感器2、原邊電流傳感器3、副邊電壓傳感器4、副邊電流傳感器5、溫度傳感器6和監(jiān)測終端7，所述變壓器I包括原邊側(cè)11和副邊側(cè)12，所述原邊電壓傳感器2和原邊電流傳感器3安裝于變壓器I的原邊側(cè)11，所述副邊電壓傳感器4和副邊電流傳感器5安裝于變壓器I的副邊側(cè)12，所述溫度傳感器6數(shù)量為2個，分別設(shè)置于變壓器I內(nèi)和變壓器I夕卜，所述監(jiān)測終端7與原邊電壓傳感器2、原邊電流傳感器3、副邊電壓傳感器4、副邊電流傳感器5和溫度傳感器6連鎖，監(jiān)測終端7包括GPS時鐘71、數(shù)據(jù)處理模塊72和IXD顯示器73，所述數(shù)據(jù)處理模塊72包括多個處理芯片721。
[0015]其中，A、B、C為變壓器的三相，N為變壓器的中性點，GPS時鐘71用于調(diào)整原邊電壓傳感器2、原邊電流傳感器3、副邊電壓傳感器4和副邊電流傳感器5采樣的同步性，數(shù)據(jù)處理模塊72用于計算分析原邊電壓傳感器2、原邊電流傳感器3、副邊電壓傳感器4和副邊電流傳感器5的模擬信號，IXD顯示器73用于顯示計算分析結(jié)果，處理芯片721為DSP芯片。
[0016]本發(fā)明的工作原理:
溫度傳感器用于采集現(xiàn)場環(huán)境溫度和變壓器運行時溫度數(shù)據(jù)，原邊電壓傳感器和原邊電流傳感器采集變壓器的原邊側(cè)的電壓、電流數(shù)據(jù)，副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器采集變壓器的副邊側(cè)的電壓、電流數(shù)據(jù)，原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器和溫度傳感器將收集到的數(shù)據(jù)以信號的方式傳遞給監(jiān)測終端，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器原邊側(cè)和副邊側(cè)電壓電流信號分別計算出原邊側(cè)和副邊側(cè)的功率，再根據(jù)原邊側(cè)和副邊側(cè)的功率計算出變壓器的效率，判斷該變壓器的能效等級，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器的副邊側(cè)電壓電流信號計算出原副的三相負荷不平衡率、有功功率、無功功率、電壓波動率等電能量參數(shù)，監(jiān)測終端根據(jù)采集到的變壓器運行溫度數(shù)據(jù)、現(xiàn)場環(huán)境溫度和三相負荷計算出變壓器實際運行溫度與三相負荷的關(guān)系，繪制溫度負荷曲線。
[0017]一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，實時監(jiān)測變壓器的原邊側(cè)和副邊側(cè)的電壓電流值，并根據(jù)變壓器的負荷運行情況，計算出變壓器的實際運行損耗，分析影響變壓器能效的關(guān)聯(lián)因數(shù)，找出提高運行能效的方式方法，來降低變壓器損耗、減少因變壓器故障造成停電的次數(shù)，實現(xiàn)配電網(wǎng)變壓器臺區(qū)高效率、低損耗、低故障運行和精細化管理。
[0018]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，包括變壓器、原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器、溫度傳感器和監(jiān)測終端，所述變壓器包括原邊側(cè)和副邊側(cè)，所述原邊電壓傳感器和原邊電流傳感器安裝于變壓器的原邊側(cè)，所述副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器安裝于變壓器的副邊側(cè)，所述溫度傳感器數(shù)量為2個，分別設(shè)置于變壓器內(nèi)和變壓器外，所述監(jiān)測終端與原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器、副邊電流傳感器和溫度傳感器連鎖，監(jiān)測終端包括GPS時鐘、數(shù)據(jù)處理模塊和IXD顯示器，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括多個處理芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，變壓器包括三相A、B、C和中性點N。
3.如權(quán)利要求1所述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，GPS時鐘用于調(diào)整原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器采樣的同步性。
4.如權(quán)利要求1所述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)處理模塊用于計算分析原邊電壓傳感器、原邊電流傳感器、副邊電壓傳感器和副邊電流傳感器的模擬信號。
5.如權(quán)利要求1所述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，IXD顯示器用于顯示計算分析結(jié)果。
6.如權(quán)利要求1所述的一種配電變壓器能效在線監(jiān)測分析裝置，其特征在于，處理芯片為DSP芯片。
【文檔編號】G01R21/06GK104502691SQ201410809666
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】朱曉鷹, 林志穎, 丁博宇, 王義忠 申請人:鎮(zhèn)江長河電力技術(shù)有限公司