[发明专利]变压器运行状态在线监测系统及其多参量智能传感器

说明书

本发明提供了一种变压器运行状态在线监测系统及其多参量智能传感器，其中，多种类传感器模块通过A/D采集模块与MCU控制模块连接，供电模块与MCU控制模块连接；A/D采集模块将多种类传感器及其调理电路单元获取的数据进行模数转换，并发送至MCU控制模块；供电模块为多种类传感器模块、A/D采集模块和MCU控制模块供电；多参量智能传感器的底部还安装有磁铁。本发明能够实现多参量检测，更易于故障的分析和判断；免除现场布置电源线和网络通信数据线的工程施工，加快了工期，也降低了施工成本；在线监测降低了人力物力支出，节省成本。

技术领域

本发明涉及电力与通讯技术领域，具体地，涉及一种可以应用于电力、石化、铁路行业高压变压器设备故障在线检测的变压器运行状态在线监测系统及其多参量智能传感器。

背景技术

伴随着国家经济发展，电网的发展也是发展迅速，对电网的安全稳定供电提出了越来越高的要求。电网设备的运行状态对电网的可靠性影响巨大，特别是变压器高压设备，一旦出现故障，往往会造成巨大的经济损失和社会影响，因此，提高电力设备的运行可靠性具有重要意义。

电力行业传统设备安全检测大多采用人工定期检测的方式，人工检测具有劳动强度大，危险系数高等明显缺点。并且因为故障的偶发性，常常不能及时的发现故障，从而出现漏报等问题。

市场上已有的变压器在线监测系统一般需要布置电源线和数据通信线缆以及功能相对单一，无法真正满足电网日益发展的检测需求；同时，现有的变压器在线监测系统，其数据传感器通常通过固定组件与变压器安装为一体，工程量大且安装复杂，带来了极大的安装及维护成本。

目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种变压器运行状态在线监测系统及其多参量智能传感器。

根据本发明的一个方面，提供了一种多参量智能传感器，包括：多种类传感器模块、A/D采集模块、MCU控制模块以及供电模块；所述多种类传感器模块通过所述A/D采集模块与所述MCU控制模块连接，所述供电模块与所述MCU控制模块连接；其中：

所述多种类传感器模块，包括如下任意一个或任意多个部件：

-振动传感器组件，用于获取变压器箱体表面振动参数信号数据，并进行相应处理；

-超声波传感器组件，用于获取变压器内部产生的超声波信号数据，并进行相应处理；

-表面温度传感器，用于获取变压器箱体表面温度数据；

-环境温湿度传感器，用于获取变压器所处环境温度及湿度数据；

所述A/D采集模块将多种类传感器及其调理电路单元获取的数据进行模数转换，并发送至MCU控制模块；

所述供电模块为所述多种类传感器模块、所述A/D采集模块和所述MCU控制模块供电；

所述多参量智能传感器的底部还安装有磁铁。

优选地，所述变压器箱体表面振动参数数据包括：位移、加速度、频谱特性和/或高频能量。

优选地，所述振动传感器组件包括：振动信号采样传感器和处理电路。

优选地，所述振动信号采样传感器采用压电式加速度传感器。

优选地，所述处理电路包括无源滤波电路和放大电路。

优选地，所述振动信号采样传感器采用4路结构，分别用于设置在变压器箱体的四个侧面上。

优选地，所述超声波传感器组件包括：超声局部放电采样传感器和调理电路。