[实用新型]一种500kV主变直流偏磁数据在线监视采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及变电站一次设备主变的直流偏磁数据实时监测领域，具体涉及到一种500KV主变的电气设备偏磁数据的在线监测采集系统。

背景技术

在电能的输送电过程中，直流输电由其输送容量大，损耗低以及电压稳定等特点应用越来越广泛，然而，其在输送电过程中不可避免会在单极大地方式下运行，在这种方式下大地充当了直流输电线路的另一根导线，流经大地的电流是直流输电工程的运行电流，此时将会有高达几千安培的电流从直流接地极注入大地，引起地中电场的存在，从而在中性点直接接地的变压器中流过直流电流，产生直流偏磁，使其励磁电流和谐波急剧增加，铁心饱和温升噪声和振动增大并产生高次谐波，危害变压器和电力系统的安全稳定运行。

主变压器(简称主变)是电力系统运行正常的一个重要设备。对于主变的运行，其设备本身的温度、振动、噪音等参数反映了其变压器真实的运行健康状况。据研究报道，在发生直流偏磁的情况下，变电站内变压器内部温度升高、振动与噪音加剧，轻者造成变压器停运，重者引发爆炸和火灾，严重影响生产安全。从过热、振动噪音加剧开始到事故发生一般会有一段时间过程，如能及早发现温度、振动、噪音异常并及时处理，将大大减少变压器事故。对变压器的运行温度、振动、噪音监测是变压器直流偏磁故障分析预警和预防事故的重要手段。

发明内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种500kV主变直流偏磁数据在线监视采集系统，本实用新型的在线监视采集系统在正常状态下，重点在于监测，正常情况下，则采取低采样率进行观察，同时可以将各项参数设置为定值，如直流幅值、温度值、振动值、噪音值。启动条件可设置为越限，突变等，在满足定值情况下，进行高采样率的采样，而且，由于其与故障录波形成联动机制，在整个故障录波系统启动录波时，也可启动监测装置，进行对中性点直流电流、振动、噪音和温度进行高采样率采集。

一种500kV主变直流偏磁数据在线监视采集系统，由偏磁直流监测终端、温度传感器、振动传感器、噪音传感器、主变采集单元、后台处理单元组成；其特征在于：温度传感器、振动传感器、噪音传感器分别安装在变压器的器身上，偏磁直流采集终端安装在变压器的开关柜上，温度传感器、振动传感器、噪音传感器、偏磁直流采集终端分别连接到主变采集单元，主变采集单元通过光纤或电缆与后台处理单元相连。

利用所述的500kV主变直流偏磁数据在线监视采集系统的方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1).在主变的器身上分别安装有温度传感器、振动传感器、噪音传感器，偏磁直流采集终端安装在变压器的开关柜上，负责直流电流信号的采集，主变采集单元实时将温度传感器、振动传感器、噪音传感器测取的直流电流信号、温度信号、振动信号和噪音信号转换为电信号，通过信号调理电路转换为数字信号保存，通过光纤或者电缆传至后台处理单元，进行分析和判断；

(2).主变采集单元先判断采集的直流电流、温度、振动和噪音传感器输出的信号值是否大于各自设定的阀值或各自变化率越限时，当各采集值大于各自设定阀值或各自变化率越限时时，表明该监测点的主变附件有异常，此时保存主变采集单元缓冲区的数据并进行高速采集；当主变采集单元的各采集值未大于各自设定阀值时，则将进行低速采集，实时监测；

(3).当主变采集单元判断各采集值大于各自设定阀值或各自变化率越限时时，表明该监测点的主变附件有异常，同时开出开关量信号，该信号接入故障录波装置，用以启动故障录波；

(4).后台处理单元接收主变采集单元采集的各直流电流、温度、振动和噪音传感器输出的信号值，并将数据保存为标准的COMTRADE数据，通过组网的方式发送给变电站后台监控中心或者调度端，实现数据的无缝共享。

主变采集单元先判断采集的直流电流、温度、振动和噪音传感器输出的信号值是否大于各自设定的阀值或各自变化率越限时，当各采集值大于各自设定阀值或各自变化率越限时时，表明该监测点的主变附件有异常，此时保存主变采集单元缓冲区的数据并进行高速采集，并启动故障录波装置进行实时监测，实现主变直流偏磁数据的监测，并对主变的运行情况异常告警，实现主变直流偏磁的预知与分析，为变电站内的主变的故障预警提供了参考依据。