[实用新型]配网变压器匝间短路故障在线监测系统

说明书

配网变压器匝间短路故障在线监测系统，包括：用于采用变压器原/副边电压信号的电压互感器PT，用于采用变压器原/副边电流信号的电流互感器CT；所述电压互感器PT、电流互感器CT连接信号处理与转换模块，信号处理与转换模块连接GPRS发送单元，GPRS发送单元与GPRS接收单元通讯连接；所述GPRS接收单元连接核心控制模块，所述核心控制模块分别连接GSM模块、上位机。本实用新型一种配网变压器匝间短路故障在线监测系统，通过实时监测变压器两端口输入及输出量，监测特征量包括一次侧及二次侧的实时电压、电流，并通过高精度电能表测量出变压器输出及输入电能总量；电压及电流的测量可以直接利用站内计量PT及CT数据，通过控制核心模块分析处理计算出变压器电能损耗数值。

技术领域

本实用新型涉及配网变压器故障监测技术领域，尤其涉及一种配网变压器匝间短路故障在线监测系统。

背景技术

随着经济和科技的不断蓬勃发展，人们生产生活水平逐渐水涨船高，由此带来了稳恒的电力需求增长。电力跟人类的生活及生产息息相关，电力系统的安全可靠运行直接关系到社会的稳定健康发展。电力系统运行的可靠性是一个多方面因素的影响的结果，而电力变压器是电力系统的心脏，在电能传输过程中发挥着不可替代的作用，其稳定运行几乎直接关系到整个电力系统运行的可靠性，而变压器容易因各种原因而造成故障。根据国内外运行经验和统计资料来看，变压器中最容易出现故障的部件为结构最复杂的绕组部分，由绕组损坏引起的变压器故障占所有变压器总故障的60%-70%，且变压器绕组部分的绝缘缺陷或者外因造成的失效是变压器绕组产生问题的最直接原因。目前对于变压器匝间故障检常规的依靠带电测试，为了获取设备的详细特征参量，就必须不间断对设备进行带电测量，这种方式无需停电。该方法简便易行，测试的条项也较少。但需要在测试金属板下面铺上环氧树脂等绝缘板，并且检测的灵敏度很低，不适合现场实时监测，传统的检测流程及其繁琐，费时费力，无法满足长期在线监测和预警的需求，综合来看，目前急需一种新型方便快捷、可靠性高的变压器匝间短路在线监测装置，在变压器出现初始匝间短路故障时即进行准确监测并预警，防止变压器故障发生，这对于电力系统的可靠运行具有重要意义。

变压器匝间短路的产生，使得变压器本省有功功率损耗大幅增加，短路匝数占比越多，那么增加的有功损耗就越大，损耗功率增量实时量难以监测，但有功损耗作为损耗功率在时间刻度上的积累却是可以实时监测到的，因此把有功损耗当做变压器匝间短路在线监测新的特征参量。当变压器总的损耗量增加时，应该注意变压器可能已经发生了匝间短路故障，必须加以警觉，并采取防范措施，防止故障进一步发展下去。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种配网变压器匝间短路故障在线监测系统，通过实时监测变压器两端口输入及输出量，监测特征量包括一次侧及二次侧的实时电压、电流，并通过高精度电能表测量出变压器输出及输入电能总量；电压及电流的测量可以直接利用站内计量PT及CT数据，通过控制核心模块分析处理计算出变压器电能损耗数值。当变压器某一相损耗一直居高不下，且超出预警值时，可初步判断出变压器该相有无故障发生的可能，通过无线GPRS通信模块发送至变电站中心站内，供调度人员进一步分析和确认。

本实用新型采取的技术方案为：

配网变压器匝间短路故障在线监测系统，包括：用于采用变压器原/副边电压信号的电压互感器PT，用于采用变压器原/副边电流信号的电流互感器CT；

所述电压互感器PT、电流互感器CT连接信号处理与转换模块，信号处理与转换模块连接GPRS发送单元，GPRS发送单元与GPRS接收单元通讯连接；

所述GPRS接收单元连接核心控制模块，所述核心控制模块分别连接GSM模块、上位机。

所述信号处理与转换模块包括滤波放大电路、信号变送单元、多级放大滤波电路、前级放大滤波电路、A/D转换模块；

所述信号变送单元由信号变送器以及低通滤波器组成；