[实用新型]一种基于互联网的电力变压器远程故障诊断系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备监测诊断技术领域，具体涉及一种基于互联网的电力变压器远程故障诊断系统。

背景技术

大型电力变压器是电网中重要的节点，大型电力变压器的安全运行对于电网的可靠运行非常重要。采用振动分析法在线监控变压器的运行状态是近年来的一个研究热点，其要点是通过分析电力变压器的油箱表面振动信号来检测变压器是否发生异常或故障。变压器发生异常振动和噪声时，振动会显著增加。变压器的强振动会影响变压器的安全运行，使变压器的绕组和铁芯等部分发生故障，同时也对周边环境产生噪声污染。

电力变压器稳定运行时，铁芯的振动主要来自铁磁材料的磁致伸缩现象，而绕组的振动则是由通电绕组在漏磁场中受到电磁力作用产生。绕组和铁芯的振动通过变压器内部连接固件传递和绝缘油传递两种方式传递到变压器油箱表面，在油箱表面产生振动。因此，通过对变压器油箱表面的振动测量和分析处理可以监测变压器绕组和铁芯的状态和故障信息。

大型电力变压器是电网系统中的枢纽设备。传统的变压器故障检测需要将变压器断电，然后通过各种方法进行检测，这会带来较大的经济损失。采用振动分析法在线监控变压器的运行状态是近年来的一个研究热点，其要点是通过分析电力变压器的油箱表面振动信号来检测变压器是否发生异常或故障。

在现有的技术中，数据采集系统多为单个系统，或者单个PC机，这样只能满足一个用户的测量需求，且单个系统上可接入的传感器个数有限，扩展性很差。但是如果用多台测量系统来实现的话，又不能保证数据的同步性，且不能实时对比数据，达不到在线监控的要求。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术缺陷，本实用新型提供了一种基于互联网的电力变压器远程故障诊断系统，能够实现多台测试系统统一管理，多用户监测变压器运行状态。

一种基于互联网的电力变压器远程故障诊断系统，包括：多个信号采集终端和一个数据管理分析平台，所述的信号采集终端连接有传感器单元，且信号采集终端与数据管理分析平台相连；其中：

传感器单元用于采集电力变压器的振动信号、电压信号、电流信号以及油温信号；

信号采集终端用于对采集到的信号进行调理放大及模数转换，并根据数据管理分析平台的指令，截取相应处理过后的信号传输给数据管理分析平台；

数据管理分析平台用于根据接收到的信号对电力变压器进行故障诊断，输出诊断结果和数据。

所述的传感器单元包括振动传感器、电压传感器、电流传感器和温度传感器。

所述的信号采集终端包括信号调理电路、A/D采样模块和控制模块；信号调理电路与传感器单元相连，A/D采样模块与信号调理电路相连，控制模块与A/D采样模块和数据管理分析平台相连；其中：

信号调理模块用于为各传感器提供可靠的电源，并对传感器输出信号进行放大和滤波；

A/D采样模块用于完成信号模拟量到数字量的转化，其转化过程是在控制模块控制下完成的；A/D采样模块与控制模块之间必须有统一的接口；

控制模块接收来自数据管理分析平台的指令，并按照指令采集相应规格的数据信号，并将数据信号传输给数据管理分析平台。

数据管理分析平台包括信号采集终端交互模块、监测诊断服务模块、诊断算法库、数据库和用户交互模块；其中，信号采集终端交互模块与信号采集终端相连，监测诊断服务模块与信号采集终端交互模块、诊断算法库和数据库相连，用户交互模块与信号采集终端交互模块和数据库相连；其中：

信号采集终端交互模块用于确保数据管理分析平台与信号采集终端连接的可靠性，并给其他模块提供通讯接口；

监测诊断服务模块用于定期从各个信号采集终端读取振动、电压、电流和温度的数据，并根据诊断算法库，计算出各种算法的特征量，并把该数值结果存入数据库；

诊断算法库是故障诊断算法的一个集合，并以统一的接口呈现给监测诊断服务模块；诊断算法必须以变压器的振动，输入电压，电流为参考；

用户交互模块用于负责与终端用户的交互，普通用户可以通过此模块查询相关的数据，管理员除了查询外，还可以进行一些特权操作，如设置系统参数；

数据库用于存储变压器信息，振动数据，诊断结果等信息。

所述的信号采集终端通过以太网、GPRS或现场总线与数据管理分析平台相连。

所述的终端用户分为普通用户和管理员。终端用户通过与数据管理分析平台中用户交互模块相匹配的客户端访问。

本实用新型的有益技术效果如下：