[发明专利]一种变压器监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种变压器监测系统，包括变压器，为变压器提供220V电压的供电模块，其特征在于，还包括低压侧电压采集模块、高压侧电压采集模块、气体色谱监测模块、微处理器、通讯模块、多频超声波传感器、数据库；

其中，低压侧电压采集模块，用于采集变压器低压侧的电压信息；

高压侧电压采集模块，用于采集变压器高压侧的电压信息；

气体色谱检测模块，用于对变压器油中甲烷、乙炔所占总烃的含量进行检测；

多频超声波传感器，采用多频超声波对变压器油进行检测并获得多组频率不同的超声波参数；

微处理器，用于接收多频超声波传感器获得的超声波参数，进行计算处理并获得超声波参数的特征值，与变压器油参数建立联系，并将计算获得的超声波参数特征值与数据库中的标准特征值进行对比以确定变压器的运行状态；

通讯模块，用于将低压侧电压采集模块、高压侧电压采集模块、气体色谱检测模块、多频超声波传感器检测到的低压侧的电压信息、高压侧的电压信息、变压器油中的气体的含量、超声波参数通过无线网络传输到数据库中。

2.根据权利要求1所述的变压器监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：功率控制模块，用于根据变压器的类型和容量选择合适的功率信号指令，产生需要的载波脉冲信号。

3.根据权利要求1或2所述的变压器监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：超声波发射模块，用于将功率控制模块产生的载波脉冲信号进行升压处理得到大功率的输出信号，发射合适的多频超声波。

4.根据权利要求1所述的变压器监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：多个温度传感器，安装于变压器的顶层和底层，用于测量顶层和底层的油温。

5.根据权利要求1所述的变压器监测系统，其特征在于，所述监测系统还包括：报警模块，与所述微处理器连接，用于当低压侧的电压信息异常、高压侧的电压信息异常、检测到的甲烷和乙炔总量超出总烃的80%、变压器的运行状态异常时，发出警示灯和报警声。

6.根据权利要求1所述的变压器监测系统，其特征在于，所述微处理器确定的变压器运行状态包括运行正常、过热性故障、变压器过载、短路故障、放电故障。

7.一种变压器监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）供电模块启动，为变压器提供220V的电压；低压侧电压采集模块采集变压器低压侧的电压信息，高压侧电压采集模块采集变压器高压侧的电压信息；气体色谱检测模块对变压器油中甲烷、乙炔占总烃的含量进行检测；温度传感器测量顶层和底层的油温；

（2）功率控制模块根据变压器的类型和容量选择合适的功率信号指令，产生需要的载波脉冲信号；超声波发射模块将产生的载波脉冲信号进行升压处理得到大功率的输出信号，发射合适的多频超声波；多频超声波传感器对变压器油进行检测并获得多组频率不同的超声波参数并传输给微处理器；

（3）微处理器接收多频超声波传感器获得的超声波参数，进行计算处理并获得超声波参数的特征值，与变压器油参数建立联系，并将计算获得的超声波参数特征值与数据库中的标准特征值进行对比以确定变压器的运行状态；

（4）当低压侧的电压信息异常、高压侧的电压信息异常、检测到的甲烷和乙炔总量超出总烃的80%、变压器的运行状态异常时，报警模块会发出警示灯和报警声；

（5）通讯模块将低压侧电压采集模块、高压侧电压采集模块、气体色谱检测模块、多频超声波传感器检测到的低压侧的电压信息、高压侧的电压信息、变压器油中的气体的含量、超声波参数传输到数据库中。

8.根据权利要求7所述的变压器监测方法，其特征在于，所述运行状态包括运行正常、过热性故障、变压器过载、短路故障、放电故障。