專利名稱：一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電力系統(tǒng)快速發(fā)展，輸變電線路的負荷管理技術(shù)在不斷推廣，輸變電設(shè)備的負荷管理問題被廣泛關(guān)注。電力變壓器是輸變電的核心設(shè)備，出于安全考慮，現(xiàn)有技術(shù)的電力變壓器的正常運行容量都遠低于額定容量(小于50%額定容量)，設(shè)備不能夠得到有效利用。再者，目前國內(nèi)普遍根據(jù)負荷大小控制冷卻風(fēng)扇或冷卻器的開斷，并沒有考慮環(huán)境的變化對冷卻能力帶來的影響(諸如環(huán)境溫度的改變，自然界風(fēng)對變壓器冷卻的加強，太陽光照對變壓器的輻射加熱等因素)，所以無法實現(xiàn)冷卻設(shè)備的低功耗運行。此外，變電設(shè)備向智能化方向發(fā)展，實時掌握變壓器的運行狀態(tài)并隨時對其進行風(fēng)險評估，有利于實現(xiàn)向變電站智能控制和智能管理的拓展。 限制變壓器利用率提高的主要因素是變壓器內(nèi)部繞組熱點的溫升導(dǎo)致的絕緣材料的迅速老化，通過對變壓器內(nèi)部溫度的實時監(jiān)測，不但可以判斷變壓器過負荷運行能力，還可以以此為判據(jù)控制變壓器冷卻裝置的運行，使變壓器能夠節(jié)能增效運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種變壓器負荷的智能化管理方法。本發(fā)明可以通過采取以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，包括位于變壓器的內(nèi)部的溫度傳感器、位于變壓器的外部的風(fēng)速測量傳感器、位于變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流采樣電路和顯示器，所述溫度傳感器、風(fēng)速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流采樣電路和顯示器均與主控制器電相連。所述風(fēng)速測量傳感器為雙觸感器。所述的顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。它還包括輸出繼電開關(guān)，所述輸出繼電開關(guān)的輸入端與所述主控制器電連接。它還包括遠程服務(wù)器，所述遠程服務(wù)器與所述主控制器電連接。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過各傳感器對變壓器頂層油溫的實時測量，并結(jié)合外界環(huán)境因素和當(dāng)前運行條件，對變壓器的溫度變化進行預(yù)測，實現(xiàn)在變壓器過負荷運行情況下對變壓器可能出現(xiàn)的過熱狀況進行預(yù)警，并實現(xiàn)在不同起始負荷條件下，準確提供非故障變壓器在規(guī)定的過負荷倍數(shù)下的安全運行時間及規(guī)定的過負荷安全運行時間里可以承受的過負荷倍數(shù)。確保變壓器使用壽命的前提下，實現(xiàn)區(qū)域性變壓器負荷的最優(yōu)化管理及故障情況下變壓器負荷調(diào)配的最優(yōu)化。


圖I是本發(fā)明的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施例作詳細描述。如圖I所示，一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，包括位于變壓器的內(nèi)部的溫度傳感器、位于變壓器的外部的風(fēng)速測量傳感器、位于變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流采樣電路和顯示器，所述的溫度傳感器、風(fēng)速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流采樣電路、顯示器均與主控制器電相連。其中，風(fēng)速測量傳感器為雙觸感器。顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。本發(fā)明還包括輸出繼電開關(guān)，輸出繼電開關(guān)的輸入端與主控制器電連接。本發(fā)明還包括遠程服務(wù)器，遠程服務(wù)器與主控制器電連接。本發(fā)明的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)的具體控制過程如下在進行變壓器數(shù)據(jù)采樣前，先在主控制器中輸入變壓器參數(shù)信息，將參數(shù)進行初始化處理，將變壓器內(nèi)部參數(shù)進行計算得到變壓器繞組到頂油散熱過程的額定熱容Chs,rated，額定熱阻Rhs,rated ；變壓器頂油到平均油散熱過程的額定熱容Cnroilh()il,Mtra!，額定熱阻Rnwil hoil, rated ；變壓器平均油到外界散熱過程的額定熱容Cnroil, rated,額定熱阻Rnwil, rated ;變壓器各分接位置下額定損耗值qfe ；I)、電壓電流采樣電路對變壓器各側(cè)的互感器進行電壓和電流采樣，根據(jù)實測電壓判斷當(dāng)前變壓器分接開關(guān)位置，并根據(jù)實時采樣得到流過高、中、低壓繞組的電流IH、Im和Iy計算出變壓器當(dāng)前運行方式下總的負載損耗值
Qload = Iff · Rfleddyl + Im · RMeddy + Il . ^Leddy · ^dcH + · ^dcHM + ■ ^dcHL，由總 fe 耗計算出當(dāng)
前負載損耗下?lián)p耗比A=
qfe O2)風(fēng)速測量傳感器和太陽能傳感器對變壓器的外部環(huán)境參數(shù)進行采樣通過實測的日照強度和風(fēng)速的數(shù)據(jù)，計算出附加熱源qsun和自然風(fēng)影響熱阻Rwind3)溫度傳感器對變壓器內(nèi)部進行溫度檢測，測得熱點溫度Θ hs、繞組溫度Θ h()il、頂油溫度Θ moil和底油溫度Θ4)上次傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳送到控制器計算得到變壓器內(nèi)部溫度變化參數(shù)其計算公式中
權(quán)利要求
1.一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，其特征在于它包括位于變壓器的內(nèi)部的溫度傳感器、位于變壓器的外部的風(fēng)速測量傳感器、位于變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流采樣電路和顯示器，溫度傳感器、風(fēng)速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流采樣電路、顯示器均與主控制器電相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，其特征在于所述風(fēng)速測量傳感器為雙觸感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，其特征在于所述的顯示器與主控制器之間通過RS485通訊接口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，其特征在于它還包括輸出繼電開關(guān)，所述輸出繼電開關(guān)的輸入端與所述主控制器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，其特征在于它還包括遠程服務(wù)器，遠程服務(wù)器與主控制器電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變壓器負荷智能管理系統(tǒng)，包括位于變壓器的內(nèi)部的溫度傳感器、位于變壓器的外部的風(fēng)速測量傳感器、位于變壓器的外部的太陽能傳感器、主控制器、與變壓器的各互感器電連接的電壓電流采樣電路和顯示器，所述溫度傳感器、風(fēng)速測量傳感器、太陽能傳感器、電壓電流采樣電路、顯示器均與所述主控制器電相連。本發(fā)明通過各傳感器對變壓器內(nèi)部和外部溫度的實時測量，對變壓器的溫度變化進行預(yù)測，實現(xiàn)對同一變電站的不同變壓器之間和同一區(qū)域內(nèi)的不同變電站之間的實時負荷進行智能化、精細化控制，確保變壓器使用壽命的前提下，以實現(xiàn)區(qū)域性變壓器負荷管理及故障情況下變壓器負荷調(diào)配的最優(yōu)化。
文檔編號H02J13/00GK102891531SQ20111034165
公開日2013年1月23日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者錢之銀 申請人:上海海能信息科技有限公司