[发明专利]一种变压器冲击监测装置

说明书

本发明公开了一种变压器冲击监测装置，涉及变压器监测领域，解决了现有技术无法准确进行变压器冲击监测和冲击数据记录的问题，包括：获取变压器PT/CT输出的模拟信号，将其隔离转换为低电压模拟信号的信号变换模块；获取变压器中断路器的开关量信号，进行光耦隔离和电平转换的开入模块；提供四路继电器空节点告警信号对外输出的开出模块；对低电压模拟信号和开关量信号进行高速同步采样，将采样数据打上精确到微秒的时间戳，并以网络巨型帧形式的采集数据输出的采集模块；以及用于根据采集数据进行变压器冲击事件判定，根据判定结果进行冲击数据管理的管理模块；其中，信号变换模块、开入模块和开出模块与采集模块连接，采集模块与管理模块连接。

技术领域

本发明涉及变压器监测技术领域，具体涉及一种变压器冲击监测装置。

背景技术

随着科学技术的不断进步，电力给人类社会、经济的发展带来巨大的动力和效益的同时，现代生产与生活对于电力的依赖也愈加紧密。这使得电力系统一旦发生故障，特别是产生大面积停电时，将造成极具灾难性的后果。因此，自从电力系统出现以来，如何保证其安全稳定运行，就成为了电力工作者研究的一个永恒的主题。

电力变压器是电网中能量传输和转换最为核心、应用最广泛的枢纽设备之一，其性能与电力系统的安全可靠密切相关，其设备的可靠运行对电力系统的稳定运行至关重要。随着电网容量的不断增大，变压器在长期多次近区短路电流形成的巨大冲击力的作用下常会导致绕组发生变形，由于绕组变形具有累积效应，虽然在遭受冲击后仍能运行一段时间，但当变形累积到一定程度时会严重破坏绕组的机械动稳定性，同时绕组变形也会降低其绝缘强度，最终导致变压器损坏，从而给电力系统的稳定运行带来很多的事故隐患。近年来统计分析表明短路冲击是造成变压器绕组变形及变压器烧损的主要原因之一。

在现有技术中，无专门针对变压器冲击的监测设备，变压器冲击的监测主要是依靠故障录波监测装置和继电保护装置辅助监测，以故障报告、故障数据及录波启动信号或继电保护动作事件和告警情况作为参考，进行变压器冲击发生的估测，由于故障录波监测装置及继电保护装置与变压器冲击监测在数学模型、启动算法，启动条件，功能、用途都不同，因此依靠故障录波监测装置或继电保护装置来监测变压器冲击事件不适用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种变压器冲击监测装置，以解决现有技术不能准确识别变压器冲击事件和不能准确记录变压器冲击数据的问题。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种变压器冲击监测装置，所述装置包括：信号变换模块、开入模块、开出模块、采集模块和管理模块；所述信号变换模块、所述开入模块和所述开出模块均与所述采集模块连接，所述采集模块与所述管理模块连接；

所述信号变换模块用于获取变压器中PT/CT输出的模拟信号，并将所述模拟信号通过电压互感器/电流互感器隔离转换为低电压模拟信号，发送至采集模块；

所述开入模块用于获取变压器中断路器的开关量信号，并对所述开关量信号进行光耦隔离和电平转换后发送至采集模块；

所述开出模块用于提供四路继电器空节点告警信号的对外输出；

所述采集模块用于对所述低电压模拟信号和所述开关量信号进行高速同步采样，将采样到的数据打上精确到微秒的时间戳，并以网络巨型帧形式的采集数据发送至管理模块；

所述管理模块用于根据所述采集数据进行变压器冲击事件判定，并根据判定结果进行冲击数据的分析、统计和存储，以及反馈诊断和检修告警信号给所述采集模块。

优选地，所述采集模块与所述管理模块通过CPCI接插件实现千兆网络互联，通过背板互联传输数据。

优选地，所述采集模块包括AD转换单元、光耦隔离单元、驱动隔离单元和采集单元，所述AD转换单元、光耦隔离单元、驱动隔离单元均与所述采集单元连接；