CN113838634B - 配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法，涉及配电变压器技术领域，包括防护箱体，防护箱体的顶部固定连接有排气箱，防护箱体的内部靠近底处固定连接有支撑杆，支撑杆的顶部固定连接有底板，底板的顶部固定连接有变压器，变压器的一侧固定连接有油液检测装置，防护箱体的内部侧壁固定连接有安装板，安装板的表面固定连接有线缆测温装置，采用除了烟雾检测装置、温度检测装置、视频监控装置，还采用了油液检测装置和线缆测温装置对监视箱体内部以及变压器的工作状态，提升了变压器全自动化在线监测功能的全面性，设有灭火装置、散热风扇以及排气风扇可以对变压器故障或有危险时进行预防性的处理，提升了变压器的工作安全性。

Description

配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法

技术领域

本发明涉及配电变压器技术领域，具体为配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法。

背景技术

配电变压器，简称“配变”，指配电***中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。有些地区将35千伏以下，大多数是10KV及以下，电压等级的电力变压器，称为“配电变压器”，简称“配变”，安装“配变”的场所与地方，既是变电所，配电变压器宜采用柱上安装或露天落地安装，详细介绍了其安装方式、安装注意事项、供配方式、容量选择、运行维护等，在配电变压器的使用过程中，随着外界环境的变化，可能会发生一些运行上的安全问题，配电变压器作为电力***的末端设备，直接面向电力用户，其安全运行直接关系到电网供电的可靠性和安全性。

些数量众多的配电变压器在安全运行过程中，也是维护管理人员最需关注的重要设备，但由于地理位置及环境、安装条件等各不相同，对维护人员数量、技术熟练程度及工作量等提出了更高的要求，困难较多，因此实际上绝大多数配电变压器投运之后几乎是处于无人监管的状态，配电变压器的工作安全性得不到保障。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法，解决了大多数配电变压器投运之后几乎是处于无人监管的状态，配电变压器的工作安全性得不到保障的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法，包括防护箱体，其特征在于：所述防护箱体的顶部固定连接有排气箱，所述防护箱体的内部靠近底处固定连接有支撑杆，所述支撑杆的顶部固定连接有底板，所述底板的顶部固定连接有变压器，所述变压器的一侧固定连接有油液检测装置，所述防护箱体的内部侧壁固定连接有安装板，所述安装板的表面固定连接有线缆测温装置，所述防护箱体的内部侧壁固定连接有控制箱，所述所述防护箱体的内部底处固定连接有散热风扇，所述防护箱体的底部固定连接有支撑腿，所述油液检测装置包括装置壳体、油位尺、视窗、连杆、浮筒、磁体、泄压阀、第一通讯天线、油位传感器、磁感应开关和油温传感器，所述线缆测温装置包括保护铜壳、绝缘层、温度传感器、数据采集模块和第二通讯天线。

优选的，所述装置壳体的顶部连接有泄压阀，且装置壳体的侧壁靠近顶处连接有第一通讯天线、油位传感器和磁感应开关，且装置壳体的底部活动连接有连杆，且连杆的顶部固定连接有油位尺，且油位尺的顶部连接有磁体，且连杆的底部固定连接有油温传感器，且油温传感器内嵌于浮筒的内部底处。

优选的，所述保护铜壳侧壁固定连接有数据采集模块和第二通讯天线，且保护铜壳的内侧固定连接有绝缘层，且绝缘层之间连接有温度传感器，且绝缘层的内侧开设有通孔。

优选的，所述底板的表面开设有第二导流孔，所述防护箱体的顶部与排气箱之间开设有第一导流孔，所述排气箱的两侧开设有排气孔，所述防护箱体的底部开设有进气孔。

优选的，所述防护箱体的前侧连接有柜门，所述柜门与防护箱体之间连接有铰链，所述柜门的表面开设有观察窗。

优选的，所述防护箱体的内部侧壁固定连接有烟雾检测装置、温度检测装置、报警装置，所述底板的顶部固定连接有变压器，所述防护箱体的内部顶处连接有灭火装置、视频监控装置和照明装置，灭火装置的底部连接有喷出口。

优选的，所述防护箱体包括基层、隔热层，所述防护箱体的最外层与内壁为基层，中间夹层为隔热层，且基层为冷压钢板，隔热层为气凝胶毡。

优选的，所述数据采集模块与温度传感器之间通过数据线连接。

优选的，所述排气箱的内部设有排气风扇，所述排气箱的两侧靠近顶处固定连接有挡雨板。

配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法，其特征在于：配电变压器全自动化在线监测设备的工作流程如下：

Sp1：监控元件定时监控防护箱体以及变压器的工作状态；

Sp2：将检测数据上传至控制箱与安全阈值进行对比；

Sp3：数据超出范围时，发出警报；

Sp4：控制箱启动防护元件进行预防性控制；

Sp5：对报警信息进行二次监控对对比，数据正常停止报警，数据异常将报警信息进行上传。

有益效果

本发明提供了配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法。具备以下有益效果：

1、本发明采用除了烟雾检测装置、温度检测装置、视频监控装置，还采用了油液检测装置和线缆测温装置对监视箱体内部以及变压器的工作状态，提升了变压器全自动化在线监测功能的全面性，同时设有灭火装置、散热风扇以及排气风扇可以对变压器故障或有危险时进行预防性的处理，大大提升了变压器的工作安全性。

2、本发明防护箱体的最外层与内壁为基层，中间夹层为隔热层，且基层为冷压钢板，隔热层为气凝胶毡，设置隔热层为气凝胶毡有利于防护箱体内部隔热，散热风扇以及排气风扇有利于增强防护箱体内部气体流动性，排气箱的两侧靠近顶处固定连接有挡雨板，挡雨板降低了防护箱体内部进雨水的风险。

附图说明

图1为本发明的主体内部结构示意图；

图2为本发明的主体内部的左侧结构图；

图3为本发明的主体内部的右侧示意图；

图4为本发明的油液检测装置的结构示意图；

图5为本发明的线缆测温装置的结构示意图；

图6为本发明的主体外部结构示意图；

图7为本发明的处理工作流程图。

其中：1、防护箱体；2、排气箱；3、变压器；4、油液检测装置；401、装置壳体；402、油位尺；403、视窗；404、连杆；405、浮筒；406、磁体；407、泄压阀；408、第一通讯天线；409、油位传感器；410、磁感应开关；411、油温传感器；5、线缆测温装置；501、保护铜壳；502、绝缘层；503、温度传感器；504、数据采集模块；505、第二通讯天线；6、排气风扇；7、散热风扇；8、灭火装置；9、喷出口；10、安装板；11、底板；12、控制箱；13、烟雾检测装置；14、温度检测装置；15、报警装置；16、照明装置；17、挡雨板；18、视频监控装置；19、第一导流孔；20、第二导流孔；21、进气孔；22、排气孔；23、支撑腿；24、支撑杆；25、柜门；26、铰链；27、观察窗。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施例一：

如图1-图6所示，配电变压器全自动化在线监测设备及危机干预方法，包括防护箱体1，防护箱体1的顶部固定连接有排气箱2，防护箱体1的内部靠近底处固定连接有支撑杆24，支撑杆24的顶部固定连接有底板11，底板11的顶部固定连接有变压器3，变压器3的一侧固定连接有油液检测装置4，防护箱体1的内部侧壁固定连接有安装板10，安装板10的表面固定连接有线缆测温装置5，防护箱体1的内部侧壁固定连接有控制箱12，防护箱体1的底部固定连接有支撑腿23，油液检测装置4包括装置壳体401、油位尺402、视窗403、连杆404、浮筒405、磁体406、泄压阀407、第一通讯天线408、油位传感器409、磁感应开关410和油温传感器411，线缆测温装置5包括保护铜壳501、绝缘层502、温度传感器503、数据采集模块504和第二通讯天线505，装置壳体401的顶部连接有泄压阀407，且装置壳体401的侧壁靠近顶处连接有第一通讯天线408、油位传感器409和磁感应开关410，且装置壳体401的底部活动连接有连杆404，且连杆404的顶部固定连接有油位尺402，且油位尺402的顶部连接有磁体406，且连杆404的底部固定连接有油温传感器411，且油温传感器411内嵌于浮筒405的内部底处，油温传感器411内嵌于浮筒405底部，用于测量顶层油温；油位传感器409固定在装置壳体401上，用于测量环境温度和产生油位报警，并由连杆404带动随浮筒405上下移动，在油位传感器409与第一通讯天线408处于联通状态时，表示油位正常，此时磁感应开关410处于闭合状态；跟随复通的位置产生浮动的磁体406与磁感应开关410的位置比较远，表示油位过低，此时磁感应开关410处于断开状态，采集器在很长时间内不能对环境温度进行测量，这也是判断油位低的重要标准，在油位处于正常的状态时，油温传感器411可以提供环境温度，准确算出油温温升，保护铜壳501侧壁固定连接有数据采集模块504和第二通讯天线505，且保护铜壳501的内侧固定连接有绝缘层502，且绝缘层502之间连接有温度传感器503，且绝缘层502的内侧开设有通孔，变压器3的母线连接在绝缘层502的内侧开设有通孔的内部，可以通过绝缘层502之间连接有温度传感器503对母线的温度进行检测，底板11的表面开设有第二导流孔20，防护箱体1的顶部与排气箱2之间开设有第一导流孔19，排气箱2的两侧开设有排气孔22，防护箱体1的底部开设有进气孔21，第一导流孔19、第二导流孔20、排气孔22和进气孔21提升了防护箱体1内部气体流动性便于对变压器3进行散热，防护箱体1的前侧连接有柜门25，柜门25与防护箱体1之间连接有铰链26，柜门25的表面开设有观察窗27，观察窗27便于人员巡视时观察变压器3的内部的工作状态，防护箱体1的内部侧壁固定连接有烟雾检测装置13、温度检测装置14和报警装置15，底板11的顶部固定连接有变压器3，防护箱体1的内部顶处连接有灭火装置8、视频监控装置18和照明装置16，灭火装置8的底部连接有喷出口9，烟雾检测装置13、温度检测装置14、视频监控装置18和报警装置15用于监视防护箱体1内部的工作状态，灭火装置8用于扑灭防护箱体1内部的明火，防护箱体1包括基层、隔热层，防护箱体1的最外层与内壁为基层，中间夹层为隔热层，且基层为冷压钢板，隔热层为气凝胶毡，设置隔热层为气凝胶毡有利于防护箱体1内部隔热，数据采集模块504与温度传感器503之间通过数据线连接，排气箱2的内部设有排气风扇6，防护箱体1的内部底处固定连接有散热风扇7，散热风扇7以及排气风扇6有利于增强防护箱体1内部气体流动性，排气箱2的两侧靠近顶处固定连接有挡雨板17，挡雨板17降低了防护箱体1内部进雨水的风险。

具体实施例二：

如图7所示，Sp1：烟雾检测装置13、温度检测装置14、视频监控装置18、报警装置15、油液检测装置4和线缆测温装置5定时监控防护箱体1以及变压器3的工作状态。

Sp2：将烟雾检测装置13、温度检测装置14、视频监控装置18、报警装置15、油液检测装置4和线缆测温装置5检测数据上传至控制箱12与安全阈值进行对比。

Sp3：数据超出范围时，报警装置15发出警报。

Sp4：控制箱12启动灭火装置8、散热风扇7以及排气风扇6进行预防性控制。

Sp5：对报警信息进行二次监测并进行对比，数据正常停止报警，数据异常将报警信息进行上传。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.配电变压器全自动化在线监测设备，包括防护箱体（1），其特征在于：所述防护箱体（1）的顶部固定连接有排气箱（2），所述防护箱体（1）的内部靠近底处固定连接有支撑杆（24），所述支撑杆（24）的顶部固定连接有底板（11），所述底板（11）的顶部固定连接有变压器（3），所述变压器（3）的一侧固定连接有油液检测装置（4），所述防护箱体（1）的内部侧壁固定连接有安装板（10），所述安装板（10）的表面固定连接有线缆测温装置（5），所述防护箱体（1）的内部侧壁固定连接有控制箱（12），所述防护箱体（1）的底部固定连接有支撑腿（23），所述油液检测装置（4）包括装置壳体（401）、油位尺（402）、视窗（403）、连杆（404）、浮筒（405）、磁体（406）、泄压阀（407）、第一通讯天线（408）、油位传感器（409）、磁感应开关（410）和油温传感器（411），所述线缆测温装置（5）包括保护铜壳（501）、绝缘层（502）、温度传感器（503）、数据采集模块（504）和第二通讯天线（505）;

所述装置壳体（401）的顶部连接有泄压阀（407），且装置壳体（401）的侧壁靠近顶处连接有第一通讯天线（408）、油位传感器（409）和磁感应开关（410），且装置壳体（401）的底部活动连接有连杆（404），且连杆（404）的顶部固定连接有油位尺（402），且油位尺（402）的顶部连接有磁体（406），且连杆（404）的底部固定连接有油温传感器（411），且油温传感器（411）内嵌于浮筒（405）的内部底处;

所述保护铜壳（501）侧壁固定连接有数据采集模块（504）和第二通讯天线（505），且保护铜壳（501）的内侧固定连接有绝缘层（502），且绝缘层（502）之间连接有温度传感器（503），且绝缘层（502）的内侧开设有通孔;

所述防护箱体（1）的内部侧壁固定连接有烟雾检测装置（13）、温度检测装置（14）、报警装置（15），所述底板（11）的顶部固定连接有变压器（3），所述防护箱体（1）的内部顶处连接有灭火装置（8）、视频监控装置（18）和照明装置（16），灭火装置（8）的底部连接有喷出口（9）。

2.根据权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其特征在于：所述底板（11）的表面开设有第二导流孔（20），所述防护箱体（1）的顶部与排气箱（2）之间开设有第一导流孔（19），所述排气箱（2）的两侧开设有排气孔（22），所述防护箱体（1）的底部开设有进气孔（21）。

3.根据权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其特征在于：所述防护箱体（1）的前侧连接有柜门（25），所述柜门（25）与防护箱体（1）之间连接有铰链（26），所述柜门（25）的表面开设有观察窗（27）。

4.根据权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其特征在于：所述防护箱体（1）包括基层、隔热层，所述防护箱体（1）的最外层与内壁为基层，中间夹层为隔热层，且基层为冷压钢板，隔热层为气凝胶毡。

5.根据权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其特征在于：所述数据采集模块（504）与温度传感器（503）之间通过数据线连接。

6.根据权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其特征在于：所述排气箱（2）的内部设有排气风扇（6），所述防护箱体（1）的内部底处固定连接有散热风扇（7），所述排气箱（2）的两侧靠近顶处固定连接有挡雨板（17）。

7.配电变压器危机干预方法，其特征在于：包括权利要求1所述的配电变压器全自动化在线监测设备，其工作流程如下：

Sp1：监控元件定时监控防护箱体（1）以及变压器（3）的工作状态；

Sp2：将检测数据上传至控制箱（12）与安全阈值进行对比；

Sp3：数据超出范围时，发出警报；

Sp4：控制箱（12）启动防护元件进行预防性控制；

Sp5：对报警信息进行二次监控对对比，数据正常停止报警，数据异常将报警信息进行上传。