專利名稱：變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及變配電系統(tǒng)用變壓器，特別是涉及一種與計算機聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠程計算機實時監(jiān)控的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)是由多路端子型信號采集器及多路耦合器將計算機控制中心與各變壓器連接而成。
所述信號采集器為總線端子。
所述耦合器為總線耦合器。
所述總線端子包括數(shù)字量輸入、輸出端子，模擬量輸入、輸出端子，特殊功能端子及通訊端子。
系統(tǒng)的各構件采用插接式連接。
計算機控制中心的計算機按如下程序?qū)ψ儔浩鞯挠蜏剡M行控制a、變壓器正常運行時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)將變壓器運行的溫度、冷卻機組自動啟動的組數(shù)及變壓器內(nèi)氣體壓力的正常值傳輸至計算機控制中心；b、當變壓器的運行溫度達到一定值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)自動啟動其余的未啟動冷卻機組，并將啟動信號傳輸至計算機控制中心；c、當變壓器運行溫度達到設定的報警溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)向計算機控制中心報警；d、當變壓器運行溫度達到故障跳閘溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將溫度信號及跳閘信號傳至計算機控制中心。
計算機控制中心的計算機按如下程序?qū)ψ儔浩鞯耐咚箽怏w進行控制a、瓦斯氣體正常時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把正常信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；b、當瓦斯氣體達到報警值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把報警信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；c、當瓦斯氣體達到故障跳閘值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將跳閘信號傳輸至控制中心。
本發(fā)明的貢獻在于，它大大提高了變配電系統(tǒng)變壓器監(jiān)控的智能化程度，使得變壓器監(jiān)控從信號采集到系統(tǒng)控制都在計算機控制下自動進行，因而可為變配電系統(tǒng)安全可靠的供電提供有力的保障。與現(xiàn)有變配電系統(tǒng)變壓器監(jiān)控裝置相比，本發(fā)明具有如下顯著特點一、由于具有開放性通訊協(xié)議的耦合器，因而可與其它網(wǎng)站形成網(wǎng)絡；
二、由于采用端子型數(shù)據(jù)采集器，因此可根據(jù)采集量的大小、監(jiān)控點的多少進行組合，且十分易于擴展和維護；三、由于總線端子和耦合器基本上包括了國家標準所規(guī)定的電氣參數(shù)，因而任何廠家生產(chǎn)的電器元件，均可通過總線端子和耦合器與計算機相通訊，并實現(xiàn)“遙控、遙測、遙信”功能；四、可以通過對帶PLC的耦合器進行程序下載，從而實現(xiàn)雙路電源或多路電源的互投及連鎖。
圖2是本發(fā)明的總線端子與耦合器連接示意圖。
圖3是變壓器油溫軟件控制流程圖。
圖4是變壓器瓦斯氣體控制流程圖。
該系統(tǒng)中，多路端子型信號采集器20為總線端子，它包括數(shù)字量輸入、輸出端子，模擬量輸入、輸出端子、特殊功能端子及通訊端子，其主要功能是收集變壓器的各種信號，包括變壓器溫度、瓦斯氣體壓力及冷卻機組的起動和停止等?？偩€端子可采用各種市售現(xiàn)場總線端子，本發(fā)明采用德國Beckhoff公司產(chǎn)品，其中數(shù)字量輸入、輸出端子可采用KL1002、KL1012等型號產(chǎn)品，可用于傳輸及監(jiān)控5VDC、24VDC、48VDC、120V AC/DC、230AC及400VAC等信號。模擬量輸入、輸出端子可采用KL3062、KL3022等型號產(chǎn)品，可用于傳輸及監(jiān)控0～10V、±10V、0～20mA、4～20mA及熱電隅、熱電阻、電阻橋、示波器等的信號。特殊功能端子用于位置測量，它可以是SSI-傳感器接口、雙向SSI-傳感器接口等。通訊端子可以是RS232接口、RS422/RS485接口，數(shù)據(jù)交換端子等。它可采用KL6021、KL6051等型號產(chǎn)品。
多路耦合器30為具有開放性通訊協(xié)議的總線耦合器，它用于處理總線端子接收的信號并傳輸?shù)接嬎銠C，同時將計算機發(fā)出的指令傳輸?shù)娇偩€端子上，從而完成對執(zhí)行機構的控制及對信號量的處理。耦合器亦可采用市售產(chǎn)品，本發(fā)明采用德國Beckhoff公司的BK3100、BK9000等型號的產(chǎn)品?？偩€耦合器可以有實時傳輸監(jiān)控信號及實時控制處理監(jiān)控信號兩種方式。即可由計算機(上位機)通過總線耦合器來監(jiān)控變壓器，也可由計算機將程序下載至總線耦合器，由耦合器完成對變壓器的監(jiān)控。具有開放性通訊協(xié)議的總線耦合器可以和其它網(wǎng)站相連，形成網(wǎng)絡。如總線耦合器可以與光導總線、Profibus現(xiàn)場總線、Interbus現(xiàn)場總線、CANopen現(xiàn)場總線、Device net現(xiàn)場總線、Control net總線、以太網(wǎng)、Modbus現(xiàn)場總線、USB通用現(xiàn)場總線、RS232/RS485接口等總線相連，形成開放式結(jié)構。
如
圖1所示，本發(fā)明由上述多路總線端子20及多路總線耦合器30將計算機控制中心10與變配電系統(tǒng)的各變壓器40連接成一個監(jiān)控系統(tǒng)，其中各總線端子分別與耦合器及各變壓器連接，各耦合器則分別與計算機控制中心連接。上述總線端子采用插接方式分別與變壓器1、變壓器2、變壓器3...的控制柜連接，總線端子與端子之間以及總線端子與耦合器之間均采用插接方式相連接，各端子裝在DIN35mm的軌道50上(參見圖2)。本系統(tǒng)由24V直流電源供電。
本發(fā)明的系統(tǒng)需要在軟件控制下對各路變壓器實施遠程監(jiān)控，對變壓器的控制主要是對變壓器的油溫及瓦斯氣體進行控制，圖3給出了本發(fā)明的油溫控制軟件流程，如圖示，計算機控制中心10的計算機接如下程序?qū)ψ儔浩鞯挠蜏剡M行控制a、變壓器正常運行時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)將變壓器運行的溫度、冷卻機組自動啟動的組數(shù)及變壓器內(nèi)氣體壓力的正常值傳輸至計算機控制中心；b、當變壓器的運行溫度達到一定值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)自動啟動其余的未啟動冷卻機組，并將啟動信號傳輸至計算機控制中心；c、當變壓器運行溫度達到設定的報警溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)向計算機控制中心報警；d、當變壓器運行溫度達到故障跳閘溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將溫度信號及跳閘信號傳至計算機控制中心。
對瓦斯氣體的控制如圖4所示a、瓦斯氣體正常時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把正常信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；b、當瓦斯氣體達到報警值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把報警信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；c、當瓦斯氣體達到故障跳閘值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將跳閘信號傳輸至控制中心；本發(fā)明的系統(tǒng)在工作時，由總線端子將變壓器的各種信號進行收集，并通過總線耦合器進行雙向傳輸，再由計算機控制中心的計算機進行數(shù)據(jù)處理與控制。
權利要求
1.一種變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，它是由多路端子型信號采集器(20)及多路耦合器(30)將計算機控制中心(10)與各變壓器(40)連接而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述信號采集器(20)為總線端子。
3.根據(jù)權利要求1所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化選擇監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述耦合器(30)為總線耦合器。
4.根據(jù)權利要求2所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述總線端子包括數(shù)字量輸入、輸出端子，模擬量輸入、輸出端子，特殊功能端子及通訊端子。
5.根據(jù)權利要求1所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)的各構件采用插接式連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，計算機控制中心(10)的計算機按如下程序?qū)ψ儔浩鞯挠蜏剡M行控制a、變壓器正常運行時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)將變壓器運行的溫度、冷卻機組自動啟動的組數(shù)及變壓器內(nèi)氣體壓力的正常值傳輸至計算機控制中心；b、當變壓器的運行溫度達到一定值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)自動啟動其余的未啟動冷卻機組，并將啟動信號傳輸至計算機控制中心；c、當變壓器運行溫度達到設定的報警溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)向計算機控制中心報警；d、當變壓器運行溫度達到故障跳閘溫度時，變壓器通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將溫度信號及跳閘信號傳至計算機控制中心。
7.根據(jù)權利要求1所述的變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，計算機控制中心(10)的計算機按如下程序?qū)ψ儔浩鞯耐咚箽怏w進行控制a、瓦斯氣體正常時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把正常信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；b、當瓦斯氣體達到報警值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)把報警信號傳輸?shù)接嬎銠C控制中心；c、當瓦斯氣體達到故障跳閘值時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)跳變壓器保護開關，并將跳閘信號傳輸至控制中心。
全文摘要
一種變配電系統(tǒng)變壓器的智能化遠程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)是由多路端子型信號采集器及多路耦合器將計算機控制中心與各變壓器連接而成。信號采集器為總線端子,它包括數(shù)字量輸入、輸出端子,模擬量輸入、輸出端子,特殊功能端子及通訊端子。耦合器為總線耦合器,系統(tǒng)的各構件采用插接式連接。本發(fā)明通過計算機對變配電系統(tǒng)變壓器實現(xiàn)遠程監(jiān)控,具有數(shù)據(jù)采集方便準確,控制可靠,可在無人值守情況下保證變配電系統(tǒng)的正常運行等特點。
文檔編號H02H5/04GK1354539SQ0112996
公開日2002年6月19日 申請日期2001年11月21日 優(yōu)先權日2001年11月21日
發(fā)明者楊積元 申請人:楊積元