[发明专利]变压器直流偏磁在线监测系统

摘要

本发明提供了变压器直流偏磁在线监测系统，包括直流偏磁监测装置、集中显示控制装置和后台服务器，集中显示控制装置一端与直流偏磁监测装置无线连接，另一端与后台服务器无线连接；直流偏磁监测装置用于采集变压器的直流偏磁监测数据并发送至集中显示控制装置，直流偏磁监测数据包括振动、噪声、中性点电流数据；所述的集中显示控制装置对直流偏磁监测装置发送的直流偏磁监测数据进行汇总后就地显示，并将直流偏磁监测数据上传到后台服务器，后台服务器对变压器的直流偏磁情况进行监测。本发明易于拆装和检修，检修时无需断开接地排，对系统安全无影响，且能够适用于接地排周边空间受限的情况；数据传输均采用无线方式，从而减轻了布线的麻烦。

主权项

1.变压器直流偏磁在线监测系统，其特征是，包括直流偏磁监测装置、集中显示控制装置和后台服务器，集中显示控制装置一端与直流偏磁监测装置无线连接，另一端与后台服务器无线连接；直流偏磁监测装置用于采集变压器的直流偏磁监测数据并发送至集中显示控制装置，直流偏磁监测数据包括振动、噪声、中性点电流数据；所述的集中显示控制装置对直流偏磁监测装置发送的直流偏磁监测数据进行汇总后就地显示，并将直流偏磁监测数据上传到后台服务器，后台服务器对变压器的直流偏磁情况进行监测；所述直流偏磁监测装置包括用于采集直流偏磁监测数据的传感器节点、对直流偏磁监测数据进行收集及融合的簇头节点和汇聚融合后的直流偏磁监测数据的汇聚节点，每个电压器部署多个传感器节点，每个变压器上的传感器节点构成一个簇，并为每个簇分配一个簇头节点，簇头节点收集簇内传感器节点的直流偏磁监测数据，并将收集的直流偏磁监测数据发送至汇聚节点，汇聚节点通过无线网络将汇聚的直流偏磁监测数据发送至集中显示控制器；簇头节点将直流偏磁监测数据发送到汇聚节点时，预先判断汇聚节点是否在其邻居节点列表中，若汇聚节点在其邻居节点列表中，则直接将直流偏磁监测数据转发至汇聚节点，若汇聚节点不在其邻居节点列表中，则簇头节点以多跳中继方式将直流偏磁监测数据发送至汇聚节点，并在其邻居节点列表中选择下一跳中继节点，具体包括：(1)设需选择下一跳中继节点的簇头节点为G，若G的邻居节点列表中存在簇头节点，簇头节点为1个时选择该簇头节点为中继节点，簇头节点为多个时则按照下列公式计算各簇头节点的优选值，选择优选值最大的簇头节点为中继节点：式中，D(L,G)表示G的邻居节点列表中的簇头节点L与G之间的距离，D(L,sink)表示L与汇聚节点之间的距离，λ为设定的权重系数，设定范围为0.5<λ<1；(2)若G的邻居节点列表中不存在簇头节点，则按照下列公式计算邻居节点列表中各邻居节点的路由概率，并从中选取路由概率最大对应的邻居节点作为中继节点：式中，H_GS(k)表示G的邻居节点列表中的邻居节点S在当前时刻k时的路由概率，P_S(k)表示S在当前时刻k时的剩余能量，为G的邻居节点列表中的邻居节点的平均剩余能量，D(S,sink)为S与汇聚节点之间的距离，C(S,sink)表示S到汇聚节点经过的最小跳数。