空氣定壓比熱測量儀13、環(huán)境風(fēng)速傳感器11和日照傳感器4分別將變壓器油溫度、環(huán)境溫度tP環(huán)境空氣密度P、空氣定壓比熱C、環(huán)境風(fēng)速Q(mào)和日照熱量ΦΒ傳輸給智能監(jiān)測終端6 ;
[0037]步驟2:智能監(jiān)測終端6根據(jù)上述得到的變壓器油溫度丨變、環(huán)境溫度k、環(huán)境空氣密度P、空氣定壓比熱c和環(huán)境風(fēng)速Q(mào)，利用公式= P cQ(? -tpp )計算配電變壓器本體7因風(fēng)速影響散發(fā)出的熱量；
[0038]步驟3:當(dāng)智能監(jiān)測終端6得到的變壓器油溫度> 85°C時，表示配電變壓器本體7非正常負荷運行；
[0039]當(dāng)智能監(jiān)測終端6得到的變壓器油溫度t$< 70°C時，表示配電變壓器本體7正常負荷運行；
[0040]當(dāng)智能監(jiān)測終端6得到的變壓器油溫度70 V < 85°C時，進一步計算Φ B與配電變壓器本體7因風(fēng)速影響散發(fā)出的熱量之間的差值，當(dāng)ΦΒO時說明日照影響配電變壓器本體7正常運行，此時建議運維人員對變壓器緊密觀察，并在條件允許時降低負荷運行；當(dāng)ΦΒ _ΦΚ< O時說明日照的熱量可以通過空氣流動傳播出去，配電變壓器本體7正常運行。
[0041]上述技術(shù)方案的步驟I中，高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器I監(jiān)測配電變壓器本體7高壓側(cè)的實時電壓值和電流值；低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器2監(jiān)測配電變壓器本體7低壓側(cè)的實時電壓值和電流值；高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器I和低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器2分別將配電變壓器本體7高壓側(cè)的實時電壓值和電流值以及配電變壓器本體7低壓側(cè)的實時電壓值和電流值傳輸給智能監(jiān)測終端6 ;
[0042]所述步驟3中，當(dāng)配電變壓器本體7高壓側(cè)的實時電壓值和電流值以及低壓側(cè)的實時電壓值和電流值中有一個值不再預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則說明配電變壓器本體7運行異常。
[0043]通過以上方法，可以在保證配電變壓器安全的基礎(chǔ)上，增加配電變壓器最大輸送功率，達到動態(tài)增容的目的。
[0044]上述技術(shù)方案的步驟3后還包括步驟4:所述智能監(jiān)測終端6將配電變壓器本體7運行是否正常的結(jié)果上傳給遠端用戶控制系統(tǒng)14。
[0045]本發(fā)明所測得的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一使用的單位為攝氏度(°C )，所測得的風(fēng)速數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一使用的單位為立方米每小時(m3/h)，所測得的日照數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一使用的單位為千焦(kj)，所測得的配電變壓器內(nèi)部油溫數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一使用的單位為攝氏度(V)。
[0046]本說明書未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)運維人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.一種智能節(jié)能增容配電變壓器，它包括配電變壓器本體(7)，其特征在于:它還包括高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(I)、低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)、日照傳感器(4)、變壓器油位及油溫傳感器(5)和智能監(jiān)測終端(6)，其中，所述高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(I)安裝在配電變壓器本體(7)的高壓側(cè)，用于監(jiān)測配電變壓器本體(7)高壓側(cè)的實時電壓值和電流值； 所述低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)安裝在配電變壓器本體(7)的低壓側(cè)，低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)用于監(jiān)測配電變壓器本體(7)低壓側(cè)的實時電壓值和電流值； 所述日照傳感器(4)安裝在配電變壓器本體(7)殼體的頂部，日照傳感器(4)用于監(jiān)測配電變壓器本體(7)的實時日照熱量； 所述變壓器油位及油溫傳感器(5)安裝在位于配電變壓器本體(7)頂部的變壓器油箱(8)的內(nèi)側(cè)壁上，變壓器油位及油溫傳感器(5)用于監(jiān)測變壓器油箱⑶內(nèi)的油溫和油位； 所述智能監(jiān)測終端(6)安裝在配電變壓器本體(7)殼體的側(cè)壁上，所述高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(I)、低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)、日照傳感器(4)和變壓器油位及油溫傳感器(5)的信號輸出端均連接智能監(jiān)測終端(6)的信號輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能增容配電變壓器，其特征在于:它還包括GPS定位設(shè)備(3)，所述GPS定位設(shè)備(3)安裝在配電變壓器本體(7)殼體的頂部，所述GPS定位設(shè)備(3)的通信端連接智能監(jiān)測終端(6)的GPS定位數(shù)據(jù)通信端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能增容配電變壓器，其特征在于:它還包括外圍氣象數(shù)據(jù)傳感器，所述外圍氣象數(shù)據(jù)傳感器的信號輸出端連接智能監(jiān)測終端出)的環(huán)境氣象數(shù)據(jù)通信端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能節(jié)能增容配電變壓器，其特征在于:所述外圍氣象數(shù)據(jù)傳感器包括環(huán)境溫度傳感器(9)、環(huán)境氣壓傳感器(10)和環(huán)境風(fēng)速傳感器(11)，所述環(huán)境溫度傳感器(9)、環(huán)境氣壓傳感器(10)和環(huán)境風(fēng)速傳感器(11)的信號輸出端均連接智能監(jiān)測終端￠)的環(huán)境氣象數(shù)據(jù)通信端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能增容配電變壓器，其特征在于:它還包括環(huán)境空氣密度傳感器(12)和環(huán)境空氣定壓比熱測量儀(13)，所述環(huán)境空氣密度傳感器(12)和環(huán)境空氣定壓比熱測量儀(13)的信號輸出端均連接智能監(jiān)測終端(6)的環(huán)境氣象數(shù)據(jù)通信端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能節(jié)能增容配電變壓器，其特征在于:它還包括遠端用戶控制系統(tǒng)(14)，所述遠端用戶控制系統(tǒng)(14)的通信端與智能監(jiān)測終端(6)數(shù)據(jù)通信端無線通信連接。7.—種權(quán)利要求1所述智能節(jié)能增容配電變壓器的監(jiān)控方法，其特征在于，它包括如下步驟: 步驟1:所述變壓器油位及油溫傳感器(5)測量配電變壓器本體(7)實時的變壓器油溫度，環(huán)境溫度傳感器(9)測量配電變壓器本體(7)周圍實時的環(huán)境溫度k，環(huán)境空氣密度傳感器(12)測量配電變壓器本體(7)周圍實時的環(huán)境空氣密度P，環(huán)境空氣定壓比熱測量儀(13)測量配電變壓器本體(7)周圍實時的空氣定壓比熱C，環(huán)境風(fēng)速傳感器(11)測量配電變壓器本體(7)周圍實時的環(huán)境風(fēng)速Q(mào)，日照傳感器(4)測量配電變壓器本體(7)的實時日照熱量Φ日，同時，變壓器油位及油溫傳感器(5)、環(huán)境溫度傳感器(9)、環(huán)境空氣密度傳感器(12)、環(huán)境空氣定壓比熱測量儀(13)、環(huán)境風(fēng)速傳感器(11)和日照傳感器(4)分別將變壓器油溫度、環(huán)境溫度k、環(huán)境空氣密度P、空氣定壓比熱C、環(huán)境風(fēng)速Q(mào)和日照熱量ΦΒ傳輸給智能監(jiān)測終端(6); 步驟2:智能監(jiān)測終端(6)根據(jù)上述得到的變壓器油溫度^、環(huán)境溫度k、環(huán)境空氣密度P、空氣定壓比熱c和環(huán)境風(fēng)速Q(mào)，利用公式= P cQ(t^ -tpp )計算配電變壓器本體(7)因風(fēng)速影響散發(fā)出的熱量； 步驟3:當(dāng)智能監(jiān)測終端(6)得到的變壓器油溫度t$> 85°C時，表示配電變壓器本體(7)非正常負荷運行； 當(dāng)智能監(jiān)測終端(6)得到的變壓器油溫度t$< 70°C時，表示配電變壓器本體(7)正常負荷運行； 當(dāng)智能監(jiān)測終端(6)得到的變壓器油溫度70°C< t變< 85°C時，進一步計算ΦΒ與配電變壓器本體(7)因風(fēng)速影響散發(fā)出的熱量之間的差值，當(dāng)ΦΒ_Φκ>0時說明日照影響配電變壓器本體(7)正常運行；當(dāng)ΦΒ _ΦΚ< O時說明日照的熱量可以通過空氣流動傳播出去，配電變壓器本體(7)正常運行。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟I中，高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器⑴監(jiān)測配電變壓器本體(7)高壓側(cè)的實時電壓值和電流值；低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)監(jiān)測配電變壓器本體(7)低壓側(cè)的實時電壓值和電流值；高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(I)和低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器(2)分別將配電變壓器本體(7)高壓側(cè)的實時電壓值和電流值以及配電變壓器本體(7)低壓側(cè)的實時電壓值和電流值傳輸給智能監(jiān)測終端(6); 所述步驟3中，當(dāng)配電變壓器本體(7)高壓側(cè)的實時電壓值和電流值以及低壓側(cè)的實時電壓值和電流值中有一個值不再預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則說明配電變壓器本體(7)運行異常。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的監(jiān)控方法，其特征在于:所述步驟3后還包括步驟4:所述智能監(jiān)測終端(6)將配電變壓器本體(7)運行是否正常的結(jié)果上傳給遠端用戶控制系統(tǒng)(14)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能節(jié)能增容配電變壓器，它的高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器安裝在配電變壓器本體的高壓側(cè)；低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器安裝在配電變壓器本體的低壓側(cè)；日照傳感器安裝在配電變壓器本體殼體的頂部；變壓器油位及油溫傳感器安裝在位于配電變壓器本體頂部的變壓器油箱的內(nèi)側(cè)壁上；智能監(jiān)測終端安裝在配電變壓器本體殼體的側(cè)壁上，高壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器、低壓引出線內(nèi)置電壓及電流互感器、日照傳感器和變壓器油位及油溫傳感器的信號輸出端均連接智能監(jiān)測終端。本發(fā)明能實現(xiàn)實時的運行狀態(tài)監(jiān)測和環(huán)境條件監(jiān)測，并對變壓器的運行狀態(tài)進行判斷。
【IPC分類】G01D21/02, H01F27/40, H01F27/00
【公開號】CN105206381
【申請?zhí)枴緾N201510689617
【發(fā)明人】梁嗣元, 盧文華, 蔡偉, 顧然
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月21日