CN203135574U - 一种配电变压器智能监控终端 - Google Patents

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曹立建
卢文华
罗先中
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徐文新
张大庆
孙汉明
陈龙
黄海涛
王珊珊
刘诣
杜振波
李丰攀
张鸿平
张连星
贺细雄
周建华
马双
皮本熙
梁嗣元
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Abstract

本实用新型涉及一种配电变压器智能监控终端。本实用新型通过无线通讯向主站提供配电变压器地理位置、负荷、电能质量、停电等同步状态监测实时信息，解决配电网“盲管”问题，实现配电变压器管理的智能化。

Description

一种配电变压器智能监控终端
技术领域
本实用新型涉及变压器监控设备，特别是一种配电变压器状态监控终端。 
背景技术
在大型高压电力变压器领域，智能型电力变压器已走向市场化，为电力***技术升级和安全运行发挥了重要作用。然而，处于配电末端、直接面向用电客户的配电变压器的智能化运用尚处于开发阶段。配电变压器作为向用户供电的最终环节，在整个供电网络可靠性要求中起着重要的作用，确定配电变压器的运行状态是否正常对于提高供电可靠性具有决定性作用。当前配电变压器的运行管理主要存在一下几个突出问题： 
（1）目前普遍存在配电变压器长时间过负荷运行，严重影响设备使用寿命；
（2）配网用电设备繁多，非线性负载对配网谐波影响增加，严重影响电能质量；
（3）在运的配电变压器分布广泛，给生产人员运行、维护带来困难；
（4）目前配电变压器大多采用定期检修方式，检修策略急需优化调整。
据统计，我国多数电力公司***每年因配电变压器造成的停电事故与日俱增，其中70-80%是非计划停电，用于检修、预试的计划停电大约占20%。因此急需对配电变压器开展状态监测工作，及时掌握设备运行情况，给电力生产运行部门提供合理的检修、扩容策略和依据，减少非计划停电，保证供电安全，提高供电可靠率。 
中国实用新型专利《配电变压器台区智能监控***》（申请号：CN201120278296.5）能有效的防止窃电和计量故障、防止变压器烧毁、防止电力设备破坏的配电变压器台区智能监控***，还未充分解决配电网“盲管”的问题。 
实用新型内容
本实用新型提供一种配电变压器智能监控终端，该终端通过无线通讯向主站提供配电变压器地理位置、负荷、电能质量、停电等同步状态监测实时信息，解决配电网“盲管”问题，实现配电变压器管理的智能化。 
本实用新型的技术方案是：一种配电变压器智能监控终端，包括分别与中央处理模块相连的温度压力测量模块、电压电流调理模块、电源模块、数字量输入输出模块、GPRS/CDMA无线通讯模块、数据存储模块、GPS定位与同步模块，所述电压电流调理模块与内置电压、电流互感器的配电变压器相连，所述电源模块与配电变压器低压侧相连，其特征在于：所述中央处理模块将采集的温度、压力、电流、电压、GPS定位信号和模拟量输入信号存储于数据存储模块，中央处理模块所采集的信号可以通过GPRS/CDMA无线通讯发送至主站进行分析与管理。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述中央处理模块包含ARM架构的高集成度CPU芯片，内置A/D采样和实时时钟，由其内置的A/D采样采集由电压电流调理模块获得的电压电流信号及由温度压力测量模块获得的温度压力信号。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述数字量输入输出模块通过光耦与中央处理模块相连，数字量输入输出模块设有电容器投切装置通用接口和防窃电装置通用接口。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述温度压力测量模块提供电流型压力传感器通用接口及NTC热敏电阻型温度传感器通用接口。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述电源模块包含充电电池。其有益效果是：保障本终端在所连接配电变压器出现故障时持续运行。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述电压电流调理模块由低压互感器、直流偏置电路及跟随电路构成。 
如上所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述数据存储模块提供定位信息及采集数据的本地存储及调用。 
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。 
具体实施方式
附图标记说明：1—内置电压、电流互感器的配电变压器；2—温度压力测量模块；3—电压电流调理模块；4—电源模块；5—中央处理模块；6—数字量输入输出模块；7—GPRS/CDMA无线通讯模块；8—数据存储模块；9—GPS定位与同步模块；10—主站。 
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。 
如附图1所示，配电变压器智能监控终端，包括分别与中央处理模块5相连的温度压力测量模块2、电压电流调理模块3、电源模块4、数字量输入输出模块6、GPRS/CDMA无线通讯模块7、数据存储模块8、GPS定位与同步模块9。 
所述温度压力测量模块2，其中压力部分通过电流型压力传感器通用接口与内置电压、电流互感器的配电变压器1的压力传感器相连；其中温度部分通过NTC热敏电阻型温度传感器通用接口与内置电压、电流互感器的配电变压器1的温度传感器相连。所述电压电流调理模块3包含低压互感器、直流偏置电路及跟随电路，其低压互感器通过接线端子与内置电压、电流互感器的配电变压器1相连接。所述电源模块4通过接线端子与内置电压、电流互感器的配电变压器1低压侧相连，并由充电电池保障终端可靠供电。所述数字量输入输出模块6通过光耦与中央处理模块5相连，并通过通用接口与电容器投切装置及防窃电装置相连。所述GPRS/CDMA无线通讯模块7采用EM310模块，通过TCP/IP协议与主站10连接。所述数据存储模块8采用大容量SD卡，通过SPI接口与中央处理模块5直接相连。GPS定位与同步模块9采用特殊定制模块，通过TTL电平RS232接口及GPIO与中央处理模块5直接相连，向其输出同步秒脉冲信号和地理位置信息。 
本实用新型工作原理是：各部分连接关系如图1所示，电源模块4通过内置电压、电流互感器的配电变压器1低压侧取电，将取到的电转化为直流输出，向温度压力测量模块2、电压电流调理模块3、中央处理模块5、数字量输入输出模块6、GPRS/CDMA无线通讯模块7、数据存储模块8、GPS定位与同步模块9供电，同时向其内部充电电池供电；中央处理模块5中内置A/D采样的ARM架构CPU芯片在GPS定位与同步模块9所发送的同步秒脉冲触发下，对由电压电流调理模块3获得的电压电流信号及由温度压力测量模块2获得的温度压力信号进行采集；中央处理模块5将采集的数据与GPS定位与同步模块9提供的地理位置信息处理后，保存于数据存储模块8中，并经由GPRS/CDMA无线通讯模块7发送至主站10。同时，数字量输入输出模块6获取的电容器投切装置及防窃电装置管理控制信号，由中央处理模块5综合调度后，通过GPRS/CDMA无线通讯模块7与主站10进行交互。 

Claims (7)

1.一种配电变压器智能监控终端，包括分别与中央处理模块相连的温度压力测量模块、电压电流调理模块、电源模块、数字量输入输出模块、GPRS/CDMA无线通讯模块、数据存储模块、GPS定位与同步模块，所述电压电流调理模块与内置电压、电流互感器的配电变压器相连，所述电源模块与配电变压器低压侧相连，其特征在于：所述中央处理模块将采集的温度、压力、电流、电压、GPS定位信号和模拟量输入信号存储于数据存储模块，中央处理模块所采集的信号可以通过GPRS/CDMA无线通讯发送至主站进行分析与管理。
2.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述中央处理模块包含ARM架构的高集成度CPU芯片，内置A/D采样和实时时钟，由其内置的A/D采样采集由电压电流调理模块获得的电压电流信号及由温度压力测量模块获得的温度压力信号。
3.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述数字量输入输出模块通过光耦与中央处理模块相连，数字量输入输出模块设有电容器投切装置通用接口和防窃电装置通用接口。
4.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述温度压力测量模块提供电流型压力传感器通用接口及NTC热敏电阻型温度传感器通用接口。
5.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述电源模块包含充电电池。
6.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述电压电流调理模块由低压互感器、直流偏置电路及跟随电路构成。
7.如权利要求1所述的配电变压器智能监控终端，其特征在于：所述数据存储模块提供定位信息及采集数据的本地存储及调用。
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