DE102022124187A1

DE102022124187A1 - Measurement data processing device for oil transformers and measuring system

Info

Publication number: DE102022124187A1
Application number: DE102022124187.4A
Authority: DE
Inventors: Rajkiran Kumar; Maliheh Haghgoo; Florian Fecher; Eugenio Scionti
Original assignee: EOn Digital Technology GmbH
Current assignee: EOn Digital Technology GmbH
Priority date: 2022-09-21
Filing date: 2022-09-21
Publication date: 2024-03-21
Also published as: WO2024061486A1

Abstract

Es wird eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) zum Verarbeiten von Ölmessdaten einer Vielzahl von Öltransformatoren (70), und ein Messsystem umfassend eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) und eine Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen (60) beschrieben. Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) umfasst eine erste Kommunikationseinheit (21), die dazu eingerichtet ist, Ölmessdaten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, wobei die Ölmessdaten Information betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren (70) umfassen, eine zweite Kommunikationseinheit (22), die dazu eingerichtet ist, Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, eine Speichervorrichtung (30), die dazu eingerichtet ist, die empfangenen Ölmessdaten und Transformatorlastdaten als Zeitreihendaten zu speichern und eine Verarbeitungsvorrichtung (40), die dazu eingerichtet ist, die gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten zu verarbeiten.A measurement data processing device (10) for processing oil measurement data from a plurality of oil transformers (70), and a measuring system comprising a measurement data processing device (10) and a plurality of oil transformer measuring modules (60) are described. The measurement data processing device (10) comprises a first communication unit (21), which is set up to receive oil measurement data from the plurality of oil transformers (70), the oil measurement data comprising information regarding an oil quality of the oil transformers (70), a second communication unit (22), which is set up to receive transformer load data from the plurality of oil transformers (70), a storage device (30) which is set up to store the received oil measurement data and transformer load data as time series data and a processing device (40) which is set up to store the stored Process oil measurement data and transformer load data.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL FIELD

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung zum Verarbeiten von Ölmessdaten einer Vielzahl von Öltransformatoren und ein Messsystem umfassend eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung und eine Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen.The present disclosure relates to a measurement data processing device for processing oil measurement data from a plurality of oil transformers and a measurement system comprising a measurement data processing device and a plurality of oil transformer measurement modules.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Elektrische Öltransformatoren sind Leistungstransformatoren, die meist in Energieverteilungsnetzen eingesetzt werden. Solche Öltransformatoren sind beispielsweise aus der DE202008017356U1 bekannt. Öltransformatoren umfassen einen mit Öl gefüllten Transformatorkessel, in dem der Transformatorkern mit Primär- und Sekundärwicklungen angeordnet ist. Zur Isolation können die Primär- und Sekundärwicklungen mit einem Zellulosepapier umwickelt sein. Das Öl dient als elektrisches Isolationsmedium und als Kühlmedium zum Abführen von während des Transformatorbetriebes entstehender Verlustwärme. In Abhängigkeit der betriebsbedingten Öltemperatur vergrößert und verkleinert das Öl sein Volumen. Man spricht dabei auch von einem „Atmeri“ des Öltransformators.Electric oil transformers are power transformers that are mostly used in power distribution networks. Such oil transformers are, for example, from the DE202008017356U1 known. Oil transformers include an oil-filled transformer tank in which the transformer core with primary and secondary windings is arranged. For insulation, the primary and secondary windings can be wrapped with cellulose paper. The oil serves as an electrical insulation medium and as a cooling medium to dissipate heat loss generated during transformer operation. Depending on the operating oil temperature, the oil increases and decreases in volume. This is also referred to as an “atmeri” of the oil transformer.

Öltransformatoren umfassen meist ein oberhalb des Transformatorkessels angeordnetes und über einen Strömungskanal mit dem Transformatorkessel verbundenes Ölausdehnungsgefäß. Mit Hilfe des Ölausdehnungsgefäßes können Volumenveränderungen des Öls ausgeglichen werden. Das Ölausdehnungsgefäß dient zur Aufnahme eines Ölvolumens, das aufgrund der thermischen Ausdehnung des Öls bei Temperaturschwankungen im Transformator aufgrund von Laständerungen oder Änderungen der Umgebungstemperatur entsteht. Im Inneren des Ölausdehnungsgefäßes kann eine mit Luft gefüllte, kompressible Membran angeordnet sein. Je nach Ausdehnungszustand des im Transformator befindlichen Öls wird die Membran komprimiert, wobei der Innenraum des Transformatorkessels, des Ölausdehnungsgefäßes und der Strömungskanals ein geschlossenes System bilden. Zur Überwachung des Ölstands im Ölausdehnungsgefäß kann ein magnetischer Ölstandanzeiger (MOG) verwendet werden.Oil transformers usually include an oil expansion vessel arranged above the transformer tank and connected to the transformer tank via a flow channel. With the help of the oil expansion vessel, changes in the volume of the oil can be compensated for. The oil expansion vessel is used to hold a volume of oil that arises due to the thermal expansion of the oil during temperature fluctuations in the transformer due to changes in load or changes in ambient temperature. A compressible membrane filled with air can be arranged inside the oil expansion vessel. Depending on the expansion state of the oil in the transformer, the membrane is compressed, with the interior of the transformer tank, the oil expansion vessel and the flow channel forming a closed system. A magnetic oil level indicator (MOG) can be used to monitor the oil level in the oil conservator.

Mit zunehmender Alterung des Öltransformators wird das Öl durch Feuchtigkeit und Fasermaterialien im Isoliermaterial der Wicklungen verunreinigt. Außerdem können gelöste Gase, die durch chemische Reaktionen im Öl entstehen, das Öl verunreinigen. Um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten und Betriebsunterbrechungen bzw. Stromausfälle zu vermeiden, muss das Öl in regelmäßigen Abständen kontrolliert und wenn nötig ausgetauscht werden.As the oil transformer ages, the oil becomes contaminated by moisture and fiber materials in the insulating material of the windings. In addition, dissolved gases resulting from chemical reactions in the oil can contaminate the oil. To ensure safe operation and avoid operational interruptions or power outages, the oil must be checked at regular intervals and replaced if necessary.

Die Überwachung des Öls erfolgt üblicherweise auf eine der folgenden Weisen: Eine Ölprobe wird manuell aus dem Transformator entnommen und zur Analyse in ein Labor geschickt. In dem Labor erfolgen dann Prüfungen des Isolationswiderstands und der dielektrischen Durchschlagsspannung des Öls. Ferner kann im Labor eine Furan-Analyse vorgenommen werden. Alternativ ist es bekannt, das Öl in regelmäßigen Abständen in einem Messgerät zu analysieren. So kann eine Gaschromatographie vorgenommen werden, die jedoch den Nachteil hat, dass sie zeit- und kostenintensiv ist und von einem Fachmann durchgeführt werden muss. Des Weiteren kann eine photoakustische Spektroskopie durchgeführt werden.Oil monitoring is typically done in one of the following ways: An oil sample is manually removed from the transformer and sent to a laboratory for analysis. Tests of the insulation resistance and the dielectric breakdown voltage of the oil are then carried out in the laboratory. Furan analysis can also be carried out in the laboratory. Alternatively, it is known to analyze the oil at regular intervals in a measuring device. Gas chromatography can be carried out, but has the disadvantage that it is time-consuming and costly and must be carried out by a specialist. Furthermore, photoacoustic spectroscopy can be carried out.

Bekannte Techniken zur Überwachung des Öls in einem Öltransformator weisen ferner die folgenden Nachteile auf: einige Techniken sind nicht nachrüstbar und erfordern einen relativ hohen Personalaufwand zur Installation und Konfiguration der Messvorrichtungen. Oft ist es auch notwendig, dass der Transformator während der Installation der Messvorrichtungen nicht betrieben wird und abgeschaltet werden muss. Des Weiteren kann es bei bekannten Messtechniken zu Beeinflussungen durch elektromagnetische Impulse kommen. So können Messsensoren, die direkt an die Oberfläche des Haupttanks des Transformators angebracht sind, durch Teilentladungen beeinflusst werden. Solche Teilentladungen können elektromagnetische Impulse im Ultrahochfrequenzbereich (300 MHz bis 3 GHz) erzeugen, was zu Messfehlern bzw. Messungenauigkeiten in den Messvorrichtungen führen kann. Auch die Umgebungs- und/oder Oberflächentemperatur des Transformators kann zu Problemen führen. Elektronische Messvorrichtungen, die beispielsweise in der Nähe des Schenkel- und Jochbereichs des Transformators betrieben werden, sind hohen Temperaturen ausgesetzt (Temperaturanstieg des Öls aufgrund von Hochspannungslasten). Die erhöhte Temperatur kann dazu führen, dass die Messvorrichtungen nicht mehr richtig funktionieren, was zu Messfehlern bzw. Messungenauigkeiten bis hin zu Messvorrichtungsausfällen führen kann. Messvorrichtungen, die Ölproben aus einem Auslassventil am Boden des Öltransformatorhaupttanks sammeln, können ferner mit kontaminierten Partikeln vermischt sein. Fasern und Feuchtigkeit aus den Isoliermaterialien können sich mit dem Öl verbinden und dazu führen, dass sich Rückstände am Boden des Transformators absetzen. Die in diesem Bereich entnommenen Ölproben sind oft durch Rückstände verunreinigt, was zu einer ungenauen Analyse der Ölqualität führen kann.Known techniques for monitoring the oil in an oil transformer also have the following disadvantages: some techniques cannot be retrofitted and require a relatively high level of personnel to install and configure the measuring devices. It is often necessary that the transformer is not operated during the installation of the measuring devices and must be switched off. Furthermore, known measurement techniques can be influenced by electromagnetic pulses. Measuring sensors that are attached directly to the surface of the main tank of the transformer can be influenced by partial discharges. Such partial discharges can generate electromagnetic pulses in the ultra-high frequency range (300 MHz to 3 GHz), which can lead to measurement errors or measurement inaccuracies in the measuring devices. The ambient and/or surface temperature of the transformer can also cause problems. Electronic measuring devices, for example operated near the leg and yoke area of the transformer, are exposed to high temperatures (oil temperature rise due to high voltage loads). The increased temperature can cause the measuring devices to no longer function properly, which can lead to measurement errors or measurement inaccuracies or even measuring device failures. Measuring devices that collect oil samples from an outlet valve at the bottom of the oil transformer main tank may also be mixed with contaminated particles. Fibers and moisture from the insulating materials can combine with the oil and cause residue to settle at the bottom of the transformer. Oil samples collected in this area are often contaminated by residues, which can lead to inaccurate analysis of oil quality.

Nachteilig bei bekannten Techniken zur Überwachung der Ölqualität in einem Öltransformator ist ferner, dass eine Vielzahl von Öltransformatoren in einem Energieversorgungsnetz eingesetzt werden, die Ölqualität jedes Öltransformators der Vielzahl von Öltransformatoren jedoch nur einzeln betrachtet wird.A further disadvantage of known techniques for monitoring the oil quality in an oil transformer is that a large number of oil transformers are used in a power supply network, but the oil quality of each oil transformer of the large number of oil transformers is only considered individually.

KURZER ABRISSSHORT ABSTRACT

Der vorliegenden Offenbarung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Technik zum Verarbeiten von Ölmessdaten von Öltransformatoren bereitzustellen.The present disclosure is based on the object of providing an improved technique for processing oil measurement data from oil transformers.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung zum Verarbeiten von Ölmessdaten einer Vielzahl von Öltransformatoren offenbart, die Folgendes umfasst: eine erste Kommunikationseinheit, die dazu eingerichtet ist, Ölmessdaten der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, wobei die Ölmessdaten Information betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren umfassen, eine zweite Kommunikationseinheit, die dazu eingerichtet ist, Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, eine Speichervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die empfangenen Ölmessdaten und Transformatorlastdaten als Zeitreihendaten zu speichern, und eine Verarbeitungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, die gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten zu verarbeiten.To solve this problem, a measurement data processing device for processing oil measurement data from a plurality of oil transformers is disclosed, comprising: a first communication unit which is set up to receive oil measurement data from the plurality of oil transformers, the oil measurement data comprising information relating to an oil quality of the oil transformers, a second communication unit configured to receive transformer load data of the plurality of oil transformers, a storage device configured to store the received oil measurement data and transformer load data as time series data, and a processing device configured to process the stored oil measurement data and transformer load data .

Bei der Messdatenverarbeitungsvorrichtung kann es sich um einen Cloud-Rechner handeln. Entsprechend kann es sich bei der ersten und der zweiten Kommunikationseinheit um Kommunikationsmittel handeln, die dazu eingerichtet sind, über das Internet und/oder ein drahtloses Netzwerk (beispielsweise ein Mobilfunknetz) mit einer Vielzahl von Sendemodulen zu kommunizieren. Insbesondere kann die erste Kommunikationseinheit dazu eingerichtet sein, mit einer Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zu kommunizieren. Die zweite Kommunikationseinheit kann dazu eingerichtet sein, über das Internet und/oder ein drahtloses Netzwerk (beispielsweise ein Mobilfunknetz) mit Vorrichtungen zur Messung von Leistungsflüssen in Unterstationen, digitalen Logbüchern und/oder intelligenten Vorrichtungen (Smart Meter), die an Öltransformatoren angeschlossen sind, zu kommunizieren. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Kommunikationseinheit auch dazu eingerichtet sein, mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zu kommunizieren. Die erste Kommunikationseinheit und die zweite Kommunikationseinheit können auch als eine Kommunikationseinheit ausgebildet sein.The measurement data processing device can be a cloud computer. Accordingly, the first and second communication units can be communication means that are set up to communicate with a large number of transmission modules via the Internet and/or a wireless network (for example a mobile radio network). In particular, the first communication unit can be set up to communicate with a large number of oil transformer measurement modules. The second communication unit can be set up to communicate via the Internet and/or a wireless network (for example a mobile phone network) with devices for measuring power flows in substations, digital logbooks and/or intelligent devices (smart meters) connected to oil transformers communicate. Alternatively or additionally, the second communication unit can also be set up to communicate with the large number of oil transformer measurement modules. The first communication unit and the second communication unit can also be designed as a communication unit.

Bei der Speichervorrichtung kann es sich um eine Datenbank in der Cloud handeln, die dazu eingerichtet ist eine Vielzahl von Messdaten als Zeitreihendaten zu speichern. Die Verarbeitungsvorrichtung kann ebenfalls in der Cloud realisiert und dazu eingerichtet sein, die erste Kommunikationseinheit, die zweite Kommunikationseinheit und die Speichervorrichtung zu steuern. Beispielsweise handelt es sich bei der Verarbeitungsvorrichtung um einen Cloud-Rechen- und Steuerungsvorrichtung.The storage device can be a database in the cloud that is set up to store a large number of measurement data as time series data. The processing device can also be implemented in the cloud and set up to control the first communication unit, the second communication unit and the storage device. For example, the processing device is a cloud computing and control device.

Bei den empfangenen Ölmessdaten handelt es sich um Daten, aus denen eine Ölqualität von Öltransformatoren, insbesondere von Öltransformatoren mit einem Ölausdehnungsgefäß, abgeleitet werden können. Bei dem Öltransformator kann es sich um jede Bauart eines Öltransformators handeln, der ein Ölausdehnungsgefäß zum Ausgleich von Volumenänderungen des Transformatoröls aufweist. Die Form des Ölausdehnungsgefäß ist auf keine bestimmte Form beschränkt. Das Ölausdehnungsgefäß kann beispielsweise als Zylinder, Quader, Würfel oder Prisma ausgebildet sein. Bei dem Ölausdehnungsgefäß kann es sich um einen Dehnradiator, ein Ausdehnungsgefäß mit Stickstoffpolster oder mit Gummisack bzw. Gummimembran handeln. In dem Ölausdehnungsgefäß kann sich insbesondere eine kompressible Membran befinden, die in Abhängigkeit von dem Ölstand in dem Ölausdehnungsgefäß komprimiert wird bzw. sich dekomprimiert. In dem Transformatorkessel befindet sich der Transformator mit Kern und Spulen in einem Ölbad. Bei der Verbindung des Transformatorkessels mit der ersten Öffnung in dem Ölausdehnungsgefäß durch den Strömungskanal kann ein Buchholz-Schutzrelais in dem Strömungskanal vorgesehen sein. Weitere Komponenten, wie verschiedene Hohlräume, können in dem Strömungskanal vorgesehen sein. Bei dem Transformatorkessel, dem Strömungskanal und/oder dem Ölausdehnungsgefäß kann es sich um Stahlkonstruktionen handeln.The received oil measurement data is data from which an oil quality of oil transformers, in particular of oil transformers with an oil expansion vessel, can be derived. The oil transformer can be any type of oil transformer that has an oil expansion vessel to compensate for changes in the volume of the transformer oil. The shape of the oil expansion tank is not limited to a specific shape. The oil expansion vessel can be designed, for example, as a cylinder, cuboid, cube or prism. The oil expansion vessel can be an expansion radiator, an expansion vessel with a nitrogen cushion or with a rubber bag or rubber membrane. In particular, there can be a compressible membrane in the oil expansion vessel, which is compressed or decompressed depending on the oil level in the oil expansion vessel. The transformer with core and coils is in an oil bath in the transformer tank. When connecting the transformer tank to the first opening in the oil expansion vessel through the flow channel, a Buchholz protection relay can be provided in the flow channel. Further components, such as various cavities, can be provided in the flow channel. The transformer tank, the flow channel and/or the oil expansion vessel can be steel structures.

Bei der Ölqualität kann es sich um in der Norm IEC 60422 definierte Qualitätsmerkmale handeln. Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet, mit Hilfe der empfangenen Daten, Informationen betreffend die Farbe, den Wassergehalt und/oder den Säuregehalt des Öls zu erlangen, basierend auf welchen eine Aussage zur Qualität des Öls in dem Öltransformator getroffen werden kann. Beispielsweise werden die Daten verwendet, um den Brechungsindex und/oder den Verlustfaktor des Öls zu bestimmen. Bei den empfangenen Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren kann es sich um die elektrische Leistung handeln, die durch den jeweiligen Öltransformator fließt. Da die Ölmessdaten und die Transformatorlastdaten als Zeitreihendaten, d.h., über der Zeit, gespeichert werden ist es möglich, eine Historie-basierte Datenverarbeitung auszuführen.Oil quality can be quality characteristics defined in the IEC 60422 standard. In particular, the processing device can be set up to use the received data to obtain information regarding the color, water content and/or acid content of the oil, based on which a statement can be made about the quality of the oil in the oil transformer. For example, the data is used to determine the refractive index and/or loss factor of the oil. The received transformer load data of the plurality of oil transformers may be the electrical power flowing through the respective oil transformer. Since the oil measurement data and the transformer load data are stored as time series data, i.e. over time, it is possible to perform history-based data processing.

Die Verarbeitungsvorrichtung kann ferner dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und gespeicherten Transformatorlastdaten in eine erste Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren. So kann durch die Klassifizierung jeder der Vielzahl von Öltransformatoren in eine Gruppe klassifiziert werden, wodurch es möglich ist, die Ölqualität und die Kapazität jedes Öltransformators in ein Verhältnis zu setzen. Die Klassifizierung kann insbesondere in Echtzeit erfolgen. Dadurch ist es möglich, die Öltransformatoren entsprechend ihrer Klassifizierung gezielt zur Netzlastoptimierung, insbesondere zu Netzstabilisierung, einzusetzen. So ist es denkbar, dass nur Öltransformatoren, die in eine bestimmte Gruppe klassifiziert wurden, in für die Netzstabilität kritischen Unterstation und/oder Transformatorstation eingesetzt bzw. zugeschaltet werden.The processing device may further be configured to classify the plurality of oil transformers into a first oil transformer classification based on the stored oil measurement data and stored transformer load data. Thus, through the classification, each of the plurality of oil transformers can be classified into a group, making it possible to relate the oil quality and the capacity of each oil transformer. The classification can in particular take place in real time. This makes it possible to use the oil transformers according to their classification for network load optimization, in particular for network stabilization. It is therefore conceivable that only oil transformers that have been classified into a specific group are used or switched on in substations and/or transformer stations that are critical for network stability.

Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung kann ferner eine erste Ausgabevorrichtung umfassen, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die erste Öltransformatorklassifizierung an eine erste Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Lastflusses in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren umfasst, zu senden. Bei der ersten Ausgabevorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Kommunikationsvorrichtung handeln, die dazu eingerichtet ist, Steuerungsdaten an die erste Steuerungsvorrichtung zu senden. Bei der ersten Steuerungsvorrichtung kann es sich um eine Laststeuerungstechnik (Leistungselektronik) in einer Unterstation und/oder Transformatorstation handeln, die in Abhängigkeit von der empfangenen Information elektrische Lasten in dem Energieversorgungsnetz steuert. Da die Messdatenverarbeitungsvorrichtung die Information von einer Vielzahl von Öltransformatoren gespeichert hat ist es möglich, ein Gesamtsteuerung der Energieflusses in dem Energieversorgungsnetz zu optimieren. Beispielsweise ist es möglich, die Leistungsflüsse einzelner Öltransformatoren in einem Energieversorgungsnetz individuell zu steuern um die Netzstabilität in dem Energieversorgungsnetz zu optimieren. Die Steuerung und Optimierung können dabei in der Verarbeitungsvorrichtung erfolgen.The measurement data processing device may further comprise a first output device configured to send information regarding the first oil transformer classification to a first control device for controlling a load flow in a power supply network that includes the plurality of oil transformers. The first output device can be, for example, a communication device that is set up to send control data to the first control device. The first control device can be a load control technology (power electronics) in a substation and/or transformer station, which controls electrical loads in the energy supply network depending on the information received. Since the measurement data processing device has stored the information from a large number of oil transformers, it is possible to optimize overall control of the energy flow in the energy supply network. For example, it is possible to individually control the power flows of individual oil transformers in a power supply network in order to optimize the network stability in the power supply network. The control and optimization can take place in the processing device.

Die Verarbeitungsvorrichtung kann ferner dazu eingerichtet ist, basierend auf der ersten Öltransformatorklassifizierung eine Lastflussberechnung von Hochspannungsleitungen und Transformatorstationen in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren umfasst, auszuführen. Die Lastflussberechnung kann zur Planung und/oder Analyse des Energieversorgungsnetzes eingesetzt werden. Mit der Lastflussberechnung können komplexe Betriebsspannungen an Netzknoten ermittelt, darauf basierend komplexe Leistungsflüsse über Netzzweige berechnet und entsprechend Leistungssteuerungen vorgenommen werden. Mit Hilfe der Lastflussberechnung können insbesondere Ausfallsituationen durchgespielt werden. Bei der Überprüfung des sogenannten N-1-Kriteriums kann beispielsweise überprüft werden, ob bei Ausfall eines Betriebsmittels in dem Energieversorgungsnetz, insbesondere eines Öltransformators in dem Energieversorgungsnetz, durch eine Neuaufteilung des Leistungsflusses eine störungsfreie Fortführung des Netzbetriebes sichergestellt werden kann oder nicht. Diese Lastflussberechnung kann insbesondere in Echtzeit erfolgen und Echtzeit-Laststeuerungen nach sich ziehen.The processing device may further be configured to carry out a load flow calculation of high-voltage lines and transformer stations in a power supply network that includes the plurality of oil transformers based on the first oil transformer classification. The load flow calculation can be used for planning and/or analyzing the energy supply network. With the load flow calculation, complex operating voltages at network nodes can be determined, complex power flows across network branches can be calculated based on this and power controls can be carried out accordingly. With the help of the load flow calculation, failure situations in particular can be simulated. When checking the so-called N-1 criterion, it can be checked, for example, whether or not trouble-free continuation of network operation can be ensured by reallocating the power flow in the event of a failure of a piece of equipment in the energy supply network, in particular an oil transformer in the energy supply network. This load flow calculation can in particular be carried out in real time and result in real-time load controls.

Die zweite Kommunikationseinheit kann ferner dazu eingerichtet sein, Transformator-Perfomance-Messdaten der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, die Speichervorrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, die empfangenen Transformator-Perfomance-Messdaten als Zeitreihendaten zu speichern, und die Verarbeitungsvorrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder Transformator-Perfomance-Messdaten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren zu bestimmen. Bei den Transformator-Perfomance-Messdaten handelt es sich um Daten betreffend die Leistung des Transformators über der Zeit. Insbesondere wird unter Berücksichtigung einer konstanten Last (kV) eines Öltransformators die Leistung des Öltransformators über die Zeit gemessen.The second communication unit can further be set up to receive transformer performance measurement data of the plurality of oil transformers, the storage device can further be set up to store the received transformer performance measurement data as time series data, and the processing device can further be set up to to determine irregularities of the large number of oil transformers based on the stored oil measurement data, transformer load data and / or transformer performance measurement data. The transformer performance measurement data is data regarding the performance of the transformer over time. In particular, taking into account a constant load (kV) of an oil transformer, the performance of the oil transformer is measured over time.

Die Transformator-Performance kann insbesondere mit Hilfe eines Verhältnis-Tests erfolgen, der die induzierten Spannungen an den Hoch- und Niederspannungsanschlüssen von Transformatoren misst und dann die tatsächliche Transformatorspannung berechnet. Verhältnismessungen werden an allen Anzapfungen durchgeführt und berechnet, indem der Wert der induzierten Spannung durch den Wert der angelegten Spannung dividiert wird. Bei Verhältnisprüfungen an dreiphasigen Transformatoren wird das Verhältnis jeweils für eine Phase berechnet.In particular, transformer performance can be assessed using a ratio test, which measures the induced voltages on the high and low voltage terminals of transformers and then calculates the actual transformer voltage. Ratio measurements are taken at all taps and calculated by dividing the value of the induced voltage by the value of the applied voltage. When testing ratios on three-phase transformers, the ratio is calculated for one phase at a time.

Werden Unregelmäßigkeiten erkannt, beispielweise durch Vergleich aktueller Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder Transformator-Perfomance-Messdaten mit früheren Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder Transformator-Perfomance-Messdaten oder mit vorgegebenen Schwellenwerten, so wird ein Öltransformator als möglichweise fehlerhaft gemeldet. Entsprechend kann dieser Öltransformator vorgezogen gewartet, unmittelbar abgeschaltet, insbesondere fernabgeschaltet, und/oder den Leistungsfluss-Weg betreffend umgangen werden.If irregularities are detected, for example by comparing current oil measurement data, transformer load data and/or transformer performance measurement data with previous oil measurement data, transformer load data and/or transformer performance measurement data or with predetermined threshold values, an oil transformer is reported as possibly faulty. Accordingly, this oil transformer can be serviced in advance, switched off immediately, in particular switched off remotely, and / or the power flow path can be bypassed.

Die Verarbeitungsvorrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, basierend auf den bestimmten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren Arten von Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren zu bestimmen. Beispielsweise können die Arten von Unregelmäßigkeiten Transformator-Isolationsunregelmäßigkeiten und/oder Transformator-Lichtbogenunregelmäßigkeiten umfassen. So können Datenprofile (sogenannte „Fingerprints“) vergangener Unregelmäßigkeiten, d.h. Arten von Unregelmäßigkeiten, erstellt und diese mit aktuellen Daten verglichen werden, wobei bei Übereinstimmung erkannt werden kann, welche Art von Unregelmäßigkeit gerade, d.h., in Echtzeit, an einem Öltransformator auftritt. Entsprechend kann dieser Öltransformator vorgezogen gewartet, unmittelbar abgeschaltet, insbesondere fernabgeschaltet, und/oder den Leistungsfluss-Weg betreffend umgangen werden. Für die Bestimmung der Arten von Unregelmäßigkeiten kann in der Verarbeitungsvorrichtung eine auf künstliche Intelligenz (KI) basierendes Lernmodul vorgesehen sein, mit dessen Hilfe basierend auf historischen Daten die Bestimmung der Arten von Unregelmäßigkeiten optimiert wird.The processing device may further be configured to determine types of irregularities of the plurality of oil transformers based on the particular irregularities of the plurality of oil transformers. For example, the types of irregularities may include transformer insulation irregularities and/or transformer arcing irregularities. In this way, data profiles (so-called “fingerprints”) of past irregularities, i.e. types of irregularities, can be created and these can be compared with current data, whereby if there is a match, it can be recognized which type of irregularity is currently occurring, i.e. in real time, on an oil transformer. Accordingly, this oil transformer can be serviced in advance, switched off immediately, in particular switched off remotely, and / or the power flow path can be bypassed. To determine the types of irregularities, a learning module based on artificial intelligence (AI) can be provided in the processing device, with the help of which the determination of the types of irregularities is optimized based on historical data.

Gemäß einer Weiterbildung kann die Messdatenverarbeitungsvorrichtung ferner eine dritte Kommunikationseinheit, die dazu eingerichtet ist, Umweltdaten und/oder geographische Daten betreffend die Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, umfassen, wobei die Speichervorrichtung dazu eingerichtet ist, die empfangenen Umweltdaten und/oder geographische Daten zu speichern und die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten, Umweltdaten und/oder geographische Daten in eine zweite Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren. Die zweite Öltransformatorklassifizierung kann Verwaltern als Empfehlungsdaten zur Verfügung gestellt werden. Die Verwalter können dann das Modell und die Marke der Transformatoren auf der Grundlage der empfohlenen Daten auswählen. Die dritte Kommunikationseinheit kann dazu eingerichtet sein, über das Internet und/oder ein drahtloses Netzwerk (beispielsweise ein Mobilfunknetz) mit Vorrichtungen zur Bestimmung von Umweltdaten und/oder geographische Daten zu kommunizieren. Die dritte Kommunikationseinheit kann auch dazu eingerichtet sein, mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zu kommunizieren. Die ersten, zweiten und/oder dritten Kommunikationseinheiten können als eine Kommunikationseinheit ausgebildet sein. Bei den Umweltdaten kann es sich beispielsweise um Wetter-, Luftfeuchtigkeits-, Sonneneinstrahlungs- und/oder Temperaturdaten handeln. Bei den geographischen Daten kann es sich beispielsweise um Längen- und Breitenkoordinaten handeln. Wenn sich beispielsweise zwei Öltransformatoren unterschiedlicher Bauarten A und B an einem Ort mit niedriger Temperatur befinden und beide Öltransformatoren A und B bei einer konstanten Last ohne Probleme arbeiten, aber der Öltransformator A aufgrund der niedrigen Temperatur Probleme mit der Ölkondensation bekommt, so kann dieses Problem in der Speichervorrichtung gespeichert werden. Bei der Speichervorrichtung kann es sich um eine Cloud-Speichervorrichtung handeln, oder die Speichervorrichtung kann mit einer Cloud-Speichervorrichtung in Kommunikationsverbindung stehen. Mit Hilfe der aufgezeichneten historischen Daten (einschließlich der Probleme) kann dann in Zukunft Öltransformator A (d.h., der Bauart A) von einem Ort mit niedriger Temperatur ausgeschlossen werden.According to a further development, the measurement data processing device can further comprise a third communication unit, which is set up to receive environmental data and / or geographical data relating to the plurality of oil transformers, wherein the storage device is set up to store the received environmental data and / or geographical data and the processing device is set up to classify the plurality of oil transformers into a second oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data, environmental data and / or geographical data. The second oil transformer classification can be provided to managers as recommendation data. Managers can then select the model and brand of transformers based on the recommended data. The third communication unit can be set up to communicate with devices for determining environmental data and/or geographical data via the Internet and/or a wireless network (for example a mobile phone network). The third communication unit can also be set up to communicate with the plurality of oil transformer measurement modules. The first, second and/or third communication units can be designed as a communication unit. The environmental data can be, for example, weather, humidity, solar radiation and/or temperature data. The geographical data can be, for example, longitude and latitude coordinates. For example, if two oil transformers of different types A and B are located in a place with low temperature and both oil transformers A and B work without any problems at a constant load, but the oil transformer A has problems with oil condensation due to the low temperature, then this problem can occur in stored on the storage device. The storage device may be a cloud storage device, or the storage device may be in communication with a cloud storage device. Using the historical data recorded (including problems), Oil Transformer A (i.e. Type A) can then be excluded from a low temperature location in the future.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet sein, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten Vorhersagen in Echtzeit betreffend eine Lebensdauer von Bauteilen der Vielzahl von Öltransformatoren zu berechnen. Insbesondere kann die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet sein, die Vorhersagen basierend auf Verschlechterungen der Ölqualität in den Ölmessdaten zu berechnen. Die Verschlechterung der Ölqualität steht im Verhältnis zur elektrischen Last des Öltransformators. So kann beispielsweise berücksichtigt werden, ob eine Verschlechterung der Ölqualität kurzfristig, beispielsweise im Sekunden- oder Minutenbereich, exponentiell, und/oder zufällig erfolgt. Dazu kann Verglichen werden, ob die Ölmessdaten vorgegebene Schwellenwerte übersteigen.According to a further embodiment, the processing device can be set up to calculate predictions in real time regarding a service life of components of the plurality of oil transformers based on the stored oil measurement data and transformer load data. In particular, the processing device can be set up to calculate the predictions based on deteriorations in oil quality in the oil measurement data. The deterioration of oil quality is proportional to the electrical load of the oil transformer. For example, it can be taken into account whether a deterioration in oil quality occurs in the short term, for example in the range of seconds or minutes, exponentially, and/or randomly. This can be done by comparing whether the oil measurement data exceeds specified threshold values.

Ferner kann die Messdatenverarbeitungsvorrichtung eine vierte Kommunikationseinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, Daten betreffend einer Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung dazu eingerichtet ist, die empfangene Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren zu speichern, und die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Vorhersagen basierend auf den Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren zu berechnen.Furthermore, the measurement data processing device can comprise a fourth communication unit which is set up to receive data relating to a tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers, wherein the storage device is set up to receive the received data relating to the tensile strength of paper insulators and/or or arcs in windings of the plurality of oil transformers, and the processing device is adapted to calculate the predictions based on the data regarding the tensile strength of paper insulators and / or arcs in windings of the plurality of oil transformers.

Die vierte Kommunikationseinheit kann dazu eingerichtet sein, über das Internet und/oder ein drahtloses Netzwerk (beispielsweise ein Mobilfunknetz) mit Vorrichtungen zur Bestimmung von Daten betreffend eine Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren zu kommunizieren. Die vierte Kommunikationseinheit kann auch dazu eingerichtet sein, mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zu kommunizieren. Die ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Kommunikationseinheiten können ferner als eine Kommunikationseinheit ausgebildet sein. Die Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren können beispielsweise durch entsprechende Sensoren in den Öltransformatoren bestimmt werden. Entsprechend kann die Lebensdauer von Bauteilen, wie beispielsweise Wicklungen und Isolationen, der Vielzahl von Öltransformatoren vorhergesagt und unerwartet bald ausfallende Bauteile ersetzt werden. Dazu kann auch hier überprüft werden, ob die empfangenen Daten vorgegebene Schwellenwerte übersteigen.The fourth communication unit can be set up to communicate via the Internet and/or a wireless network (for example a cellular network) with devices for determining data regarding a tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers. The fourth communication unit can also be set up to communicate with the large number of oil transformer to communicate with measurement modules. The first, second, third and/or fourth communication units can also be designed as a communication unit. The data regarding the tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the large number of oil transformers can be determined, for example, by corresponding sensors in the oil transformers. Accordingly, the service life of components, such as windings and insulation, of the large number of oil transformers can be predicted and components that fail unexpectedly soon can be replaced. It can also be checked here whether the data received exceeds specified threshold values.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Messdatenverarbeitungsvorrichtung eine fünfte Kommunikationseinheit umfassen, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung dazu eingerichtet ist, die empfangene Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen zu speichern, die Verarbeitungsvorrichtung dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder der Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen in eine dritte Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren, und die Messdatenverarbeitungsvorrichtung eine zweite Ausgabevorrichtung umfasst, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die dritte Öltransformatorklassifizierung an eine zweite Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Lastflusses in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren umfasst, zu senden. Bei der zweiten Ausgabevorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Kommunikationsvorrichtung handeln, die dazu eingerichtet ist, Steuerungsdaten an die zweite Steuerungsvorrichtung zu senden. Bei der ersten Steuerungsvorrichtung und der zweiten Steuerungsvorrichtung kann es sich um die gleiche Steuerungsvorrichtung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann die dritte Öltransformatorklassifizierung Netz-Verwaltern als Empfehlungsdaten zur Verfügung gestellt werden. Die Netz-Verwalter können dann das Modell und die Marke der Transformatoren auf der Grundlage der empfohlenen Daten auswählen.According to a further embodiment, the measurement data processing device can comprise a fifth communication unit which is set up to receive information regarding transformer failures and/or power outages of the plurality of oil transformers, wherein the storage device is set up to store the received information regarding transformer failures and/or power outages, the processing device is set up to classify the plurality of oil transformers into a third oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data and/or the information regarding transformer failures and/or power outages, and the measurement data processing device comprises a second output device which is set up to output information regarding to send the third oil transformer classification to a second control device for controlling a load flow in a power supply network that includes the plurality of oil transformers. The second output device can be, for example, a communication device that is set up to send control data to the second control device. The first control device and the second control device can be the same control device. Alternatively or additionally, the third oil transformer classification can be made available to network managers as recommendation data. The network managers can then select the model and brand of the transformers based on the recommended data.

Die fünfte Kommunikationseinheit kann dazu eingerichtet sein, über das Internet und/oder ein drahtloses Netzwerk (beispielsweise ein Mobilfunknetz) mit Vorrichtungen zur Bestimmung von Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen der Vielzahl von Öltransformatoren zu kommunizieren. Die fünfte Kommunikationseinheit kann auch dazu eingerichtet sein mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zu kommunizieren. Die ersten, zweiten, dritten, vierten, und/oder fünften Kommunikationseinheiten können ferner als eine Kommunikationseinheit ausgebildet sein. Die ersten bis fünften Kommunikationseinheiten können als Software, d.h. Programmode ausgebildet sein, die vorbestimmte Befehle zur Realisierung der Kommunikation ausführt.The fifth communication unit can be set up to communicate via the Internet and/or a wireless network (for example a cellular network) with devices for determining information regarding transformer failures and/or power outages of the plurality of oil transformers. The fifth communication unit can also be set up to communicate with the large number of oil transformer measurement modules. The first, second, third, fourth, and/or fifth communication units can further be designed as a communication unit. The first to fifth communication units can be designed as software, i.e. program code, which executes predetermined commands to implement communication.

Die vorliegende Offenbarung betrifft ferner ein Messsystem umfassend eine Messdatenverarbeitungsvorrichtung, insbesondere eine der vorstehend beschriebenen Messdatenverarbeitungsvorrichtungen, und eine Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen, wobei jedes Öltransformator-Messmodul eine Vorrichtung zum Erlangen von Ölmessdaten und eine Modul-Kommunikationseinheit umfasst, wobei die Ölmessdaten Informationen betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren umfassen und die Modul-Kommunikationseinheit dazu eingerichtet ist, die Ölmessdaten an die erste Kommunikationseinheit der Messdatenverarbeitungsvorrichtung zu senden.The present disclosure further relates to a measurement system comprising a measurement data processing device, in particular one of the measurement data processing devices described above, and a plurality of oil transformer measurement modules, each oil transformer measurement module comprising a device for obtaining oil measurement data and a module communication unit, the oil measurement data containing information relating to a Include oil quality of the oil transformers and the module communication unit is set up to send the oil measurement data to the first communication unit of the measurement data processing device.

Die Vorrichtung zum Erlangen von Ölmessdaten kann eine Zelle zum Aufnehmen von Öl, Mittel zum Befördern von Öl aus dem Ölausdehnungsgefäß in die Zelle (beispielsweise eine elektrische Pumpe mit einem Schlauch), eine Antenne (beispielsweise eine Vivaldi-Antenne) zum Beaufschlagen des Öls in der Zelle mit einem Messsignal und einen mit der Antenne elektrisch verbundenen Sensor (beispielsweise einen Sensor umfassend einen Ultrabreitband-Basisband-Sender, einen Ultrabreitband-Basisband-Empfänger und ein digitales Backend) zum Messen einer Ölqualität des Öltransformators umfassen. Der Sensor kann insbesondere dazu eingerichtet sein, Signale, insbesondere elektromagnetische Signale, mit einer Frequenz von 1 Hz bis 3000 GHz zu erzeugen und an die Antenne zu senden, welche die Signale in das Öl sendet. Signale mit einer Frequenz von 1 Hz bis 3000 GHz werden dann über die Antenne von dem Sensor empfangen. Die Wechselwirkung von elektromagnetischen Wellen mit Frequenzen von 1 Hz bis 3000 GHz haben die Vorteile, dass sie für Menschen im Allgemeinen keine gesundheitlichen Risiken hervorrufen und dennoch gute Messergebnisse liefern. Noch bessere Messergebnisse können erzielt werden, wenn der Sensor dazu eingerichtet ist, Signale mit einer Frequenz von 3,1 GHz bis 10,6 GHz zu erzeugen, zu Senden und zu Empfangen. Insbesondere kann der Sensor dazu eingerichtet sein, im Ultrabreitband- (UWB) Bereich betrieben zu werden.The device for obtaining oil measurement data may include a cell for receiving oil, means for conveying oil from the oil conservator into the cell (e.g. an electric pump with a hose), an antenna (e.g. a Vivaldi antenna) for applying the oil to the cell Cell with a measurement signal and a sensor electrically connected to the antenna (for example a sensor comprising an ultra-wideband baseband transmitter, an ultra-wideband baseband receiver and a digital backend) for measuring an oil quality of the oil transformer. The sensor can in particular be set up to generate signals, in particular electromagnetic signals, with a frequency of 1 Hz to 3000 GHz and to send them to the antenna, which sends the signals into the oil. Signals with a frequency of 1 Hz to 3000 GHz are then received by the sensor via the antenna. The interaction of electromagnetic waves with frequencies from 1 Hz to 3000 GHz has the advantage that they generally do not pose any health risks to people and still provide good measurement results. Even better measurement results can be achieved if the sensor is set up to generate, send and receive signals with a frequency of 3.1 GHz to 10.6 GHz. In particular, the sensor can be set up to be operated in the ultra-wideband (UWB) range.

Die Mittel zum Befördern von Öl aus dem Ölausdehnungsgefäß in die Zelle können einen zumindest teilweise in dem Ölausdehnungsgefäß angeordneten Schlauch und/oder ein Rohr mit einem ersten Ende, das in das Öl in dem Ölausdehnungsgefäß reicht, und einem zweiten Ende, das mit der Zelle verbunden ist, und eine Pumpe zum Pumpen des Öls aus dem Ölausdehnungsgefäß in die Zelle umfassen. Die Pumpe ist vorzugsweise außerhalb des Ölausdehnungsgefäßes angeordnet. Durch diese Ausführungsform kann eine Ölqualitätsbestimmung mit minimalen Ölkontakt realisiert werden. Wird das Öl durch die Zelle gepumpt, so ist ferner ein weiterer Schlauch und/oder ein weiters Rohr vorgesehen, der/das das Öl wieder in das Ölausdehnungsgefäß und/oder ein Auffanggefäß pumpt.The means for conveying oil from the oil conservator into the cell may include a hose and/or a tube disposed at least partially in the oil conservator and having a first end extending into the oil in the oil conservator and a second end communicating with connected to the cell, and a pump for pumping the oil from the oil conservator into the cell. The pump is preferably arranged outside the oil expansion vessel. With this embodiment, an oil quality determination can be realized with minimal oil contact. If the oil is pumped through the cell, a further hose and/or a further pipe is also provided which pumps the oil back into the oil expansion vessel and/or a collecting vessel.

Die Modul-Kommunikationseinheiten der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen können dazu eingerichtet sein, über eine Edge- oder Fog-Schicht, die ein Hypersicheres Gateway verwendet, mit der ersten Kommunikationseinheit der Messdatenverarbeitungsvorrichtung zu kommunizieren. Ferner ist es denkbar, dass jede der ersten bis fünften Kommunikationseinheiten über das Hypersichere Gateway mit den Öltransformator-Messmodulen kommunizieren.The module communication units of the plurality of oil transformer measurement modules can be set up to communicate with the first communication unit of the measurement data processing device via an edge or fog layer that uses a hyper-secure gateway. Furthermore, it is conceivable that each of the first to fifth communication units communicate with the oil transformer measurement modules via the hyper-secure gateway.

Das Messsystem kann ferner eine Vielzahl von Öltransformatoren, insbesondere mit jeweils einem Ölausdehnungsgefäß, umfassen, wobei an oder in jedem Öltransformator ein Öltransformator-Messmodul der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen zum Messen der Ölqualität eines Öltransformators lösbar angebracht ist. Jedes Öltransformator-Messmodul kann ferner dazu eingerichtet sein, die Ölqualität des Öltransformators mit Hilfe von Messsignalen mit einer Frequenz von 1 Hz bis 3000 GHz, vorzugsweise mit einer Frequenz von 3,1 GHz bis 10,6 GHz, zu messen. So kann das Öltransformator-Messmodul einen berührungslosen Nahfeldsensor für dielektrische Spektroskopie umfassen. Das Öltransformator-Messmodul kann auch dazu eingerichtet sein, Breitband-Dielektrische-Spektroskopie (BDS) auszuführen.The measuring system can further comprise a plurality of oil transformers, in particular each with an oil expansion vessel, with an oil transformer measuring module of the plurality of oil transformer measuring modules for measuring the oil quality of an oil transformer being detachably attached to or in each oil transformer. Each oil transformer measuring module can also be set up to measure the oil quality of the oil transformer using measurement signals with a frequency of 1 Hz to 3000 GHz, preferably with a frequency of 3.1 GHz to 10.6 GHz. The oil transformer measurement module can include a non-contact near-field sensor for dielectric spectroscopy. The oil transformer measurement module may also be configured to perform broadband dielectric spectroscopy (BDS).

Der Öltransformator und/oder das Öltransformator-Messmodul kann ferner einen Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor umfassen. Der Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor kann an oder in dem Ölausdehnungsgefäß bzw. dem Öltransformator-Messmodul angeordnet sein. Insbesondere kann der Sensor dazu eingerichtet sein, Abnormalitäten des von dem Öltransformator erzeugten Gases zu erkennen. Der Sensor kann auch zusätzliche Sensor- und Elektronikkomponenten umfassen, die einen regulären Betrieb und einen Zustand des Öltransformators überwachen. Entsprechen kann die Modul-Kommunikationseinheit dazu eingerichtet sein, diese Messdaten an die erste Kommunikationseinheit der Messdatenverarbeitungsvorrichtungen zu senden.The oil transformer and/or the oil transformer measurement module may further comprise a temperature, gas and/or vibration sensor. The temperature, gas and/or vibration sensor can be arranged on or in the oil expansion vessel or the oil transformer measuring module. In particular, the sensor can be set up to detect abnormalities in the gas generated by the oil transformer. The sensor may also include additional sensor and electronic components that monitor regular operation and condition of the oil transformer. Accordingly, the module communication unit can be set up to send these measurement data to the first communication unit of the measurement data processing devices.

Die oben beschriebenen Aspekte und Varianten können kombiniert werden, ohne dass dies explizit beschrieben ist. Jede der beschriebenen Ausgestaltungsvarianten ist somit optional zu jeder Ausgestaltungsvariante oder Kombinationen davon zu sehen. Die vorliegende Offenbarung ist somit nicht auf die einzelnen Ausgestaltungen und Varianten in der beschriebenen Reihenfolge oder einer bestimmten Kombination der Aspekte und Ausgestaltungsvarianten beschränkt.The aspects and variants described above can be combined without this being explicitly described. Each of the described design variants can therefore be seen as optional to each design variant or combinations thereof. The present disclosure is therefore not limited to the individual embodiments and variants in the order described or to a specific combination of the aspects and embodiment variants.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der hier beschriebenen Systeme und Vorrichtungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Figuren.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Messsystems mit einer Messdatenverarbeitungsvorrichtung und einer Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen;
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Öltransformators;
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Ölausdehnungsgefäßes mit einem Öltransformator-Messmodul; und
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Öltransformator-Messmoduls.

Further advantages, details and features of the systems and devices described here result from the following description of exemplary embodiments and the figures.

1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a measuring system with a measurement data processing device and a plurality of oil transformer measurement modules;
2 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of an oil transformer;
3 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of an oil expansion vessel with an oil transformer measuring module; and
4 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of an oil transformer measuring module.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Messsystems mit einer Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 und einer Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen 60.The 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a measuring system with a measurement data processing device 10 and a large number of oil transformer measuring modules 60.

Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 ist dazu eingerichtet, über eine Edge- oder Fog-Schicht, die ein Hypersicheres Gateway (85) verwendet, mit einer Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen 60, von den vier Module 60 beispielhaft gezeigt sind, zu kommunizieren. Die Öltransformator-Messmodule 60 sind an jeweiligen Öltransformatoren 70 angebracht. Die Öltransformatoren 70 sind Bestandteil eines elektrischen Energieversorgungsnetzes (in 1 nicht gezeigt).The measurement data processing device 10 is set up to communicate with a plurality of oil transformer measurement modules 60, of which four modules 60 are shown as an example, via an edge or fog layer that uses a hyper-secure gateway (85). The oil transformer measurement modules 60 are attached to respective oil transformers 70. The oil transformers 70 are part of an electrical energy supply network (in 1 Not shown).

Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 umfasst eine erste Kommunikationseinheit 21, die dazu eingerichtet ist, Ölmessdaten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen. Die Ölmessdaten umfassen Information betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren 70. Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 umfasst ferner eine zweite Kommunikationseinheit 22, die dazu eingerichtet ist, Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen, eine Speichervorrichtung 30, die dazu eingerichtet ist, die empfangenen Ölmessdaten und Transformatorlastdaten als Zeitreihendaten zu speichern, und eine Verarbeitungsvorrichtung 40, die dazu eingerichtet ist, die gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten zu verarbeiten. Die Verarbeitungsvorrichtung 40 ist ferner dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren 70 basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten in eine erste Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren.The measurement data processing device 10 includes a first communication unit 21, which is set up to receive oil measurement data from the plurality of oil transformers 70. The oil measurement data includes information regarding an oil quality of the oil transformers 70. The measurement data processing device 10 further includes a second communication unit 22, which is set up to receive transformer load data of the plurality of oil transformers 70, a storage device 30, which is configured to store the received oil measurement data and transformer load data as time series data, and a processing device 40, which is configured to process the stored oil measurement data and transformer load data. The processing device 40 is further configured to classify the plurality of oil transformers 70 into a first oil transformer classification based on the stored oil measurement data and transformer load data.

Die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 umfasst ferner eine erste Ausgabevorrichtung 51, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die erste Öltransformatorklassifizierung an eine Steuerungsvorrichtung 100 zum Steuern eines Lastflusses in dem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren 70 umfasst, zu senden. Bei der Steuerungsvorrichtung 100 handelt es sich um eine Laststeuerungstechnik in einer Transformatorstation (in 1 nicht gezeigt), die in Abhängigkeit von der empfangenen Steuerungsbefehlen elektrische Lasten in dem Energieversorgungsnetz steuert. Die Verarbeitungsvorrichtung 40 ist ferner dazu eingerichtet ist, basierend auf der ersten Öltransformatorklassifizierung eine Lastflussberechnung von Hochspannungsleitungen und Transformatorstationen in dem Energieversorgungsnetz mit der Vielzahl von Öltransformatoren 70 auszuführen.The measurement data processing device 10 further comprises a first output device 51, which is set up to send information regarding the first oil transformer classification to a control device 100 for controlling a load flow in the power supply network, which includes the plurality of oil transformers 70. The control device 100 is a load control technology in a transformer station (in 1 not shown), which controls electrical loads in the power supply network depending on the control commands received. The processing device 40 is further configured to carry out a load flow calculation of high-voltage lines and transformer stations in the power supply network with the plurality of oil transformers 70 based on the first oil transformer classification.

Die zweite Kommunikationseinheit 22 kann dazu eingerichtet sein, über das Internet, ein Mobilfunknetz und/oder das Gateway 85 mit Vorrichtungen zur Messung von Leistungsflüssen in Unterstationen, digitalen Logbüchern und/oder intelligenten Vorrichtungen, die an die Öltransformatoren 70 angeschlossen sind (in 1 nicht gezeigt), zu kommunizieren, um die Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Kommunikationseinheit 22 dazu eingerichtet sein, über das Gateway 85 mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen 60 zu kommunizieren, um die Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen.The second communication unit 22 can be set up to communicate via the Internet, a cellular network and/or the gateway 85 with devices for measuring power flows in substations, digital logbooks and/or intelligent devices connected to the oil transformers 70 (in 1 not shown) to communicate to receive the transformer load data of the plurality of oil transformers 70. Alternatively or additionally, the second communication unit 22 can be set up to communicate with the plurality of oil transformer measurement modules 60 via the gateway 85 in order to receive the transformer load data of the plurality of oil transformers 70.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Kommunikationseinheit 22 dazu eingerichtet ist, Transformator-Perfomance-Messdaten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen, die Speichervorrichtung 30 dazu eingerichtet, die empfangenen Transformator-Perfomance-Messdaten als Zeitreihendaten zu speichern, und die Verarbeitungsvorrichtung 40 dazu eingerichtet, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder Transformator-Perfomance-Messdaten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu bestimmen. Die Verarbeitungsvorrichtung 40 ist insbesondere dazu eingerichtet, basierend auf den bestimmten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 Arten von Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu bestimmen. Bei den Arten von Unregelmäßigkeiten kann es sich beispielsweise um Transformator-Isolationsunregelmäßigkeiten und/oder Transformator-Lichtbogenunregelmäßigkeiten handeln.According to a further embodiment, the second communication unit 22 is set up to receive transformer performance measurement data of the plurality of oil transformers 70, the storage device 30 is set up to store the received transformer performance measurement data as time series data, and the processing device 40 is set up to do so , based on the stored oil measurement data, transformer load data and / or transformer performance measurement data, irregularities of the plurality of oil transformers 70 to determine. The processing device 40 is particularly adapted to determine types of irregularities of the plurality of oil transformers 70 based on the specific irregularities of the plurality of oil transformers 70. The types of irregularities may include, for example, transformer insulation irregularities and/or transformer arcing irregularities.

Optional umfasst die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 eine dritte Kommunikationseinheit 23, die dazu eingerichtet ist, Umweltdaten und/oder geographische Daten betreffend die Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung 30 dazu eingerichtet ist, die empfangenen Umweltdaten und/oder geographische Daten zu speichern und die Verarbeitungsvorrichtung 40 dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren 70 basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten, Umweltdaten und/oder geographische Daten in eine zweite Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren. So kann die Verarbeitungsvorrichtung 40 Netz-Verwaltern Empfehlungsdaten zur Verfügung stellen, basierend auf welchen die Netz-Verwalter das Modell und die Marke der Transformatoren auf der Grundlage der empfohlenen Daten auswählen können.Optionally, the measurement data processing device 10 includes a third communication unit 23, which is set up to receive environmental data and / or geographical data relating to the plurality of oil transformers 70, wherein the storage device 30 is set up to store the received environmental data and / or geographical data and the Processing device 40 is set up to classify the plurality of oil transformers 70 into a second oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data, environmental data and / or geographical data. Thus, the processing device 40 can provide recommendation data to network managers, based on which the network managers can select the model and brand of the transformers based on the recommended data.

Optional umfasst die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 eine vierte Kommunikationseinheit 24, die dazu eingerichtet ist, Daten betreffend einer Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung 30 dazu eingerichtet ist, die empfangene Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu speichern, und die Verarbeitungsvorrichtung 40 dazu eingerichtet ist, die Vorhersagen basierend auf den Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu berechnen. Die Verarbeitungsvorrichtung 40 ist gemäß dieser Ausführungsform dazu eingerichtet, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten Vorhersagen in Echtzeit betreffend eine Lebensdauer von Bauteilen der Vielzahl von Öltransformatoren 70 zu berechnen. Insbesondere ist die Verarbeitungsvorrichtung 40 dazu eingerichtet ist, die Vorhersagen basierend auf Verschlechterungen der Ölqualität in den Ölmessdaten zu berechnen.Optionally, the measurement data processing device 10 includes a fourth communication unit 24, which is set up to receive data regarding a tensile strength of paper insulators and / or arcs in windings of the plurality of oil transformers 70, wherein the storage device 30 is set up to receive the received data regarding the tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers 70, and the processing device 40 is configured to calculate the predictions based on the data regarding the tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers 70. According to this embodiment, the processing device 40 is configured to calculate real-time predictions regarding a service life of components of the plurality of oil transformers 70 based on the stored oil measurement data and transformer load data. In particular, the processing device 40 is set up to calculate the predictions based on deteriorations in oil quality in the oil measurement data.

Weiter optional umfasst die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 eine fünfte Kommunikationseinheit 25, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen der Vielzahl von Öltransformatoren zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung 30 dazu eingerichtet ist, die empfangenen Informationen betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen zu speichern, und die Verarbeitungsvorrichtung 40 dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder der Informationen betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen in eine dritte Öltransformatorklassifizierung zu klassifizierenFurther optionally, the measurement data processing device 10 comprises a fifth communication unit 25, which is set up to receive information regarding transformer failures and/or power outages of the plurality of oil transformers, the storage device 30 being set up to receive the received information regarding transformer failures and/or power outages, and the processing device 40 is configured to classify the plurality of oil transformers into a third oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data and/or the information regarding transformer failures and/or power outages

Weiter optional umfasst die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 eine zweite Ausgabevorrichtung 52, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die dritte Öltransformatorklassifizierung an die Steuerungsvorrichtung 100 zum Steuern eines Lastflusses in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren 70 umfasst, zu senden.Further optionally, the measurement data processing device 10 includes a second output device 52, which is set up to send information regarding the third oil transformer classification to the control device 100 for controlling a load flow in a power supply network which includes the plurality of oil transformers 70.

Für eine gesicherte Kommunikation zwischen der Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 und der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen 60 ist das Hypersichere Gateway 85 vorgesehen. Daher wird eine mehrschichtige Architektur in Betracht gezogen, die eine IoT-, eine Edge-/Fog- und eine Cloud-Ebene umfasst, um eine dezentrale Datenverarbeitungsstruktur zu beschreiben, die sich zwischen der Cloud und den Geräten befindet, die Daten produzieren. Diese flexible Struktur ermöglicht es den Nutzern, Ressourcen, einschließlich Anwendungen und der von ihnen erzeugten Daten, an logischen Orten zu platzieren, um die Leistung zu verbessern. Dazu befinden sich die Öltransformator-Messmodule 60 in einer Internet of Things- (IoT) Schicht, das Hypersichere Gateway 85 in einer Edge/Fog-Schicht und die Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 in einer Cloud-Schicht. So kann jede der ersten bis fünften Kommunikationseinheiten 21 bis 25 dazu eingerichtet sein, über das Hypersichere Gateway 85 mit der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen 60 zu kommunizieren.The hyper-secure gateway 85 is provided for secure communication between the measurement data processing device 10 and the large number of oil transformer measurement modules 60. Therefore, a multi-tier architecture is considered that includes an IoT, an edge/fog, and a cloud layer to describe a decentralized computing structure that sits between the cloud and the devices that produce data. This flexible structure allows users to place resources, including applications and the data they produce, in logical locations to improve performance. For this purpose, the oil transformer measurement modules 60 are located in an Internet of Things (IoT) layer, the hyper-secure gateway 85 is in an edge/fog layer and the measurement data processing device 10 is in a cloud layer. Each of the first to fifth communication units 21 to 25 can be set up to communicate with the plurality of oil transformer measurement modules 60 via the hyper-secure gateway 85.

Die Öltransformator-Messmodule 60 agieren in der IoT-Schicht als IoT-Wahrnehmungsschicht in einem intelligenten Netz. Die Edge/Fog-Schicht ermöglicht eine sichere Kommunikation zwischen IoT-Schicht und Cloud-Schicht. Dazu ist die Edge/Fog-Schicht zur Ausführung von Autorisierungen, doppelten Zertifikatsauthentifizierungen und Datenvorverarbeitungen zur Erkennung von Anomalien eingerichtet. Ferner wird eine hohe Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit eines Netz-/Transformator-Überwachungsverfahrens gewährleistet. Des Weiteren ist es möglich, eine Doppelvirtualisierung auszuführen, da diese Schicht durch die Virtualisierungstechnik befähigt wird, von verbundenen Umgebungen zu einer anderen zu migrieren und eine Kaskadierung fehlerhafter Daten durch die Migration des Systems zu vermeiden. Dies geschieht durch die Migration von Funktionen und Daten von dedizierter Hardware, die kompromittiert wurde, auf eine andere Hardware.. Die Cloud-Schicht dient zur Bereitstellung von Anwendungen zur Überwachung, Analyse historischer Daten, künstliche Intelligenz-basierten Anwendungen, und Visualisierungen.The oil transformer measurement modules 60 act in the IoT layer as an IoT perception layer in an intelligent network. The Edge/Fog layer enables secure communication between the IoT layer and the cloud layer. To achieve this, the Edge/Fog layer is set up to perform authorizations, double certificate authentications, and data preprocessing to detect anomalies. Furthermore, high availability and reliability of a network/transformer monitoring method are guaranteed. Furthermore, it is possible to perform double virtualization since the virtualization technology enables this layer to migrate from one connected environment to another and avoid cascading bad data through the migration of the system. This is done by migrating functions and data from dedicated hardware that has been compromised to other hardware. The cloud layer is used to provide applications for monitoring, historical data analysis, artificial intelligence-based applications, and visualizations.

Für den Aufbau einer sicheren Netzwerkkommunikation können entweder Transmission Control Protocol (TCP)- und/oder User Datagram Protocol (UDP)-basierte Protokolle für den Datentransport von der physikalischen Schicht in die Edge-Schicht und von der Edge-Schicht zur Cloud-Schicht ein beliebiges TCP und/oder Internet Protocol (IP)-basiertes Kommunikationsprotokoll verwendet werden. Darüber hinaus können für die Protokolle Netze mit extrem niedrigen Latenzzeiten, wie die 5. Generation (5G) der Mobilfunktechnologie oder zukunftssichere zellulare IoT-Standards, wie LTE-M oder Narrowband-IoT, verwendet.To establish secure network communication, either Transmission Control Protocol (TCP) and/or User Datagram Protocol (UDP)-based protocols can be used for data transport from the physical layer to the edge layer and from the edge layer to the cloud layer Any TCP and/or Internet Protocol (IP)-based communication protocol can be used. In addition, networks with extremely low latency, such as the 5th generation (5G) of cellular technology or future-proof cellular IoT standards such as LTE-M or narrowband IoT, can be used for the protocols.

In der Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10 kann ferner ein Künstliche Intelligenz (KI)-Modul (in 1 nicht gezeigt) vorgesehen sein, mit dessen Hilfe die in der Speichervorrichtung 30 gespeicherten Daten optimiert werden können. Ferner können KI- und Maschinenlernfunktionen für andere Kommunikationseinheiten bereitgestellt werden.An artificial intelligence (AI) module (in 1 not shown) can be provided, with the help of which the data stored in the storage device 30 can be optimized. Furthermore, AI and machine learning functions can be provided for other communication units.

Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Öltransformators 70. Der Öltransformator 70 umfasst einen Transformatorkessel 71 und ein Ölausdehnungsgefäß 72. Ein Strömungskanal 73 verbindet den Transformatorkessel 71 mit einer Öffnung in dem Ölausdehnungsgefäß 72. Die Öffnung ist an einem unteren Ende des Ölausdehnungsgefäßes 72 angeordnet. Der Transformatorkessel 71 umfasst eine entsprechende Öffnung. In dem Transformatorkessel 71 ist der Transformator 74 auf Standklötzen 75 in einem Ölbad 78 gelagert. Das Ölausdehnungsgefäß 72 ist in der 2 beispielhaft oberhalb des Transformatorkessels 71 in einer zylindrischen Form dargestellt. Andere Formen (z.B. Quader, Würfel oder Prisma) und Anordnungen (auf gleicher Höhe wie der Transformatorkessel 71, weiter oberhalb, etc.) des Ölausdehnungsgefäßes 72 sind denkbar.The 2 shows an exemplary embodiment of an oil transformer 70. The oil transformer 70 includes a transformer tank 71 and an oil expansion vessel 72. A flow channel 73 connects the transformer tank 71 with an opening in the oil expansion vessel 72. The opening is arranged at a lower end of the oil expansion vessel 72. The transformer tank 71 includes a corresponding opening. In the transformer tank 71, the transformer 74 is mounted on standing blocks 75 in an oil bath 78. The oil expansion vessel 72 is in the 2 shown as an example above the transformer tank 71 in a cylindrical shape. Other shapes (e.g. cuboid, cube or prism) and arrangements (at the same height as the transformer tank 71, further above, etc.) of the oil expansion vessel 72 are conceivable.

In dem Strömungskanal 73 und dem Gehäuse des Ölausdehnungsgefäßes 72 befindet sich Öl 78. Das Ölausdehnungsgefäß 72 dient zur Aufnahme von Öl 78 aufgrund einer thermischen Ausdehnung des Öls 78 bei Temperaturschwankungen im Transformator 74, hervorgerufen durch Laständerungen oder Änderungen der Umgebungstemperatur. Wie durch die Oberfläche 79 des Öls in dem Ölausdehnungsgefäß 72 angedeutet, ändert sich entsprechend der Ölstand in dem Ölausdehnungsgefäß 72. Das in dem Ölausdehnungsgefäß 72 befindliche Öl komprimiert in Abhängigkeit von dem Ölstand in dem Ölausdehnungsgefäß 72 eine Membran 80, welche bei fallendem Ölstand 79 wieder dekomprimiert wird. An einem oberen Ende des Ölausdehnungsgefäßes 72 ist in einer Öffnung ein Überdruckventil 81 zum Auslassen von überschüssigem Gas vorgesehen. Der Übersichtlichkeit halber sind weitere Komponenten des Öltransformators 70, wie beispielsweise der Transformatorkern, die Spulen und ein Buchholz-Schutzrelais, in der schematischen Darstellung der 2 nicht gezeigt. Alternativ zu der Ausführungsform des Ölausdehnungsgefäßes 72 mit der Membran 80 kann auch ein Ölausdehnungsgefäß vom Typ Atmoseal oder einem anderen Typ vorgesehen sein.There is oil 78 in the flow channel 73 and the housing of the oil expansion vessel 72. The oil expansion vessel 72 is used to hold oil 78 due to thermal expansion of the oil 78 during temperature fluctuations in the transformer 74, caused by load changes or changes in the ambient temperature. As indicated by the surface 79 of the oil in the oil expansion vessel 72, the oil level in the oil expansion vessel 72 changes accordingly. The oil in the oil expansion vessel 72 compresses a membrane 80 depending on the oil level in the oil expansion vessel 72, which when the oil level 79 falls which is decompressed. At an upper end of the oil expansion vessel 72, a pressure relief valve 81 for releasing excess gas is provided in an opening. For the sake of clarity, other components of the oil transformer 70, such as the transformer core, the coils and a Buchholz protection relay, are shown in the schematic representation 2 Not shown. As an alternative to the embodiment of the oil expansion vessel 72 with the membrane 80, an oil expansion vessel of the Atmoseal type or another type can also be provided.

Die 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Ölausdehnungsgefäßes 72 mit einem Öltransformator-Messmodul. Bei dem Ölausdehnungsgefäß 72 handelt es sich um das in der 2 gezeigte Ölausdehnungsgefäß 72, wobei gleiche Bezugszeichen der 2 und 3 die gleichen Elemente betreffen.The 3 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of an oil expansion vessel 72 with an oil transformer measuring module. The oil expansion vessel 72 is the one in the 2 shown oil expansion vessel 72, with the same reference numbers 2 and 3 affect the same elements.

In der in der 3 gezeigten Anordnung umfasst das Öltransformator-Messmodul eine Zelle 90 zum Aufnehmen von Öl 78 aus dem Ölausdehnungsgefäß 72, Mittel 91, 92 zum Befördern von Öl 78 aus dem Ölausdehnungsgefäß 72 in die Zelle 90, eine Antenne 93 zum Beaufschlagen des Öls 78 in der Zelle 90 mit einem Messsignal, und einen mit der Antenne 93 elektrisch verbundenen Sensor 94 zum Messen einer Ölqualität des Öltransformators 70.In the in the 3 In the arrangement shown, the oil transformer measuring module comprises a cell 90 for receiving oil 78 from the oil expansion vessel 72, means 91, 92 for conveying oil 78 from the oil expansion vessel 72 into the cell 90, an antenna 93 for applying the oil 78 in the cell 90 with a measurement signal, and a sensor 94 electrically connected to the antenna 93 for measuring an oil quality of the oil transformer 70.

Die Mittel 91, 92 zum Befördern von Öl 78 aus dem Ölausdehnungsgefäß 72 in die Zelle 90 umfassen einen zumindest teilweise in dem Ölausdehnungsgefäß 72 angeordneten Schlauch 91 mit einem ersten Ende, das in das Öl 78 in dem Ölausdehnungsgefäß 72 reicht, und einem zweiten Ende, das mit der Zelle 90 verbunden ist, und eine elektrische Pumpe 92 zum Pumpen des Öls 78 aus dem Ölausdehnungsgefäß 72 in die Zelle 90. Der Schlauch 91 erstreckt sich durch eine Öffnung 95, wobei die Zelle 90 außerhalb des Ölausdehnungsgefäßes 72 an der Öffnung 95 angeordnet ist. In der 3 ist ein Mindestölstand 79 in dem Ölausdehnungsgefäß 72 eingezeichnet, wobei der Schlauch 91 derart ausgebildet ist, dass das erste Ende des Schlauchs 91 immer unterhalb des Mindestölstandes 79 reicht.The means 91, 92 for conveying oil 78 from the oil expansion vessel 72 into the cell 90 comprise a hose 91 arranged at least partially in the oil expansion vessel 72 with a first end which extends into the oil 78 in the oil expansion vessel 72 and a second end, connected to the cell 90, and an electric pump 92 for pumping the oil 78 from the oil conservator 72 into the cell 90. The hose 91 extends through an opening 95, with the cell 90 disposed outside the oil conservator 72 at the opening 95 is. In the 3 a minimum oil level 79 is shown in the oil expansion vessel 72, the hose 91 being designed such that the first end of the hose 91 always reaches below the minimum oil level 79.

Die Pumpe 92 pumpt Öl 78 aus dem Ölausdehnungsgefäß 72 in die Zelle 90. Es ist ferner denkbar, dass die Pumpe 92 das Öl 78 durch die Zelle 90 pumpt, d.h., das Öl 78 wieder in das Ölausdehnungsgefäß 72 zurückgeführt wird. Gemäß einer alternativen Ausführungsform (nicht gezeigt) ist die Zelle 90 in dem Ölausdehnungsgefäß 72, insbesondere oberhalb eines maximalen Ölfüllstandes des Ölausdehnungsgefäßes 72 angeordnet. Die Antenne 93 ist beispielsweise an einer Außenwand der Zelle 90 angebracht und elektrisch über ein Kabel mit dem Sensor 94 verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Antenne 93 als eine mäanderförmige Transceiver-Vivaldi-Antenne ausgebildet.The pump 92 pumps oil 78 from the oil expansion vessel 72 into the cell 90. It is also conceivable that the pump 92 pumps the oil 78 through the cell 90, i.e., the oil 78 is returned to the oil expansion vessel 72. According to an alternative embodiment (not shown), the cell 90 is arranged in the oil expansion vessel 72, in particular above a maximum oil level of the oil expansion vessel 72. The antenna 93 is, for example, attached to an outer wall of the cell 90 and electrically connected to the sensor 94 via a cable. In this exemplary embodiment, the antenna 93 is designed as a meandering transceiver Vivaldi antenna.

Der Sensor 94 umfasst einen Basisband-Sender 96, einen Basisband-Empfänger 97, ein digitales Backend 98 und eine Modul-Kommunikationseinheit 62. Der Basisband-Sender 96 erzeugt gepulste Anregungssignale für die Antenne 93, wobei reflektierte Signale an den Basisband-Empfänger 97 weitergeleitet werden. Das digitale Backend 98 steuert das Senden und Empfangen der Signale durch den Basisband-Sender 96 und den Basisband-Empfänger 97. Dabei ist der Sensor 94 dazu eingerichtet, über die Antenne 93 gepulste Signale mit einer Frequenz von 1 Hz bis 3000 GHz zu Senden und zu Empfangen. Bevorzugt arbeitet das System im Ultra-Breitbandbereich, sodass der Sensor 94 dazu eingerichtet ist, über die Antenne 93 Signale mit einer Frequenz von 3,1 GHz bis 10,6 GHz zu Senden und zu Empfangen. Der Sensor 94 sendet und empfängt über die Antenne 93 Messsignale, mit deren Hilfe die Qualität des Öls 78 in dem Ölausdehnungsgefäß 72 bestimmt werden kann.The sensor 94 includes a baseband transmitter 96, a baseband receiver 97, a digital backend 98 and a module communication unit 62. The baseband transmitter 96 generates pulsed excitation signals for the antenna 93, with reflected signals being forwarded to the baseband receiver 97 become. The digital backend 98 controls the sending and receiving of the signals by the baseband transmitter 96 and the baseband receiver 97. The sensor 94 is set up to send pulsed signals with a frequency of 1 Hz to 3000 GHz via the antenna 93 and to recieve. The system preferably operates in the ultra-broadband range, so that the sensor 94 is set up to send and receive signals with a frequency of 3.1 GHz to 10.6 GHz via the antenna 93. The sensor 94 sends and receives measurement signals via the antenna 93, with the help of which the quality of the oil 78 in the oil expansion vessel 72 can be determined.

Die Modul-Kommunikationseinheit 62 ist dazu eingerichtet, mit einer Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10, insbesondere der in der 1 gezeigten Messdatenverarbeitungsvorrichtung 10, zu kommunizieren.The module communication unit 62 is set up to work with a measurement data processing device 10, in particular the one in the 1 measurement data processing device 10 shown to communicate.

In dem Ölausdehnungsgefäß 72 ist ferner einen Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor 99 angeordnet. Der Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor 99 ist dazu eingerichtet, Messdaten an den Sensor 94 zu senden. Dazu kann der Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor 99 eine Kommunikationseinheit umfassen, die eine Kommunikation mit dem Sensor 94, insbesondere der Modul-Kommunikationseinheit 62, ermöglicht. Die Kommunikationseinheit des Sensors 99 kann bei der Öffnung 95 angeordnet sein und beispielsweise eine kabelgebundene Verbindung zu dem Sensor 94 bereitstellen. Ist der Temperatur-, Gas- und/oder Vibrationssensor 99 als Gassensor ausgebildet, so kann er dazu eingerichtet sein, Abnormalitäten des von dem Öltransformator 70 erzeugten Gases zu erkennen. Der Sensor 99 kann auch zusätzliche Sensor- und Elektronikkomponenten umfassen, die einen regulären Betrieb und einen Zustand des Öltransformators 70 überwachen.A temperature, gas and/or vibration sensor 99 is also arranged in the oil expansion vessel 72. The temperature, gas and/or vibration sensor 99 is set up to send measurement data to the sensor 94. For this purpose, the temperature, gas and/or vibration sensor 99 can include a communication unit that enables communication with the sensor 94, in particular the module communication unit 62. The communication unit of the sensor 99 can be arranged at the opening 95 and, for example, provide a wired connection to the sensor 94. If the temperature, gas and/or vibration sensor 99 is designed as a gas sensor, it can be set up to detect abnormalities in the gas generated by the oil transformer 70. The sensor 99 may also include additional sensor and electronic components that monitor regular operation and condition of the oil transformer 70.

Die 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Öltransformator-Messmoduls 60. Bei dem Öltransformator-Messmodul 60 kann es sich um eines der in den 1 und 3 gezeigten Öltransformator-Messmodule handeln. Das Öltransformator-Messmodul 60 umfasst eine Vorrichtung zum Erlangen von Ölmessdaten 61 und eine Modul-Kommunikationseinheit 62. Die Vorrichtung zum Erlangen von Ölmessdaten 61 umfasst eine Zelle 90 zum Aufnehmen von Öl aus einem Ölausdehnungsgefäß, Mittel 91, 92 zum Befördern von Öl aus dem Ölausdehnungsgefäß in die Zelle 90, eine Antenne 93 zum Beaufschlagen des Öls in der Zelle 90 mit einem Messsignal, und einen mit der Antenne 93 elektrisch verbundenen Sensor 94 zum Messen einer Ölqualität eines Öltransformators. Die Mittel zum Befördern von Öl aus dem Ölausdehnungsgefäß in die Zelle 90 umfassen eine elektrische Pumpe 92 und einen mit der Zelle 90 verbundenen Schlauch 91.The 4 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of an oil transformer measuring module 60. The oil transformer measuring module 60 can be one of the ones in the 1 and 3 oil transformer measuring modules shown. The oil transformer measurement module 60 includes a device for obtaining oil measurement data 61 and a module communication unit 62. The device Device for obtaining oil measurement data 61 includes a cell 90 for receiving oil from an oil expansion vessel, means 91, 92 for conveying oil from the oil expansion vessel into the cell 90, an antenna 93 for applying a measurement signal to the oil in the cell 90, and a sensor 94 electrically connected to the antenna 93 for measuring an oil quality of an oil transformer. The means for conveying oil from the oil conservator into the cell 90 includes an electric pump 92 and a hose 91 connected to the cell 90.

Somit kann eine verbesserte Technik zum Verarbeiten von Ölmessdaten von Öltransformatoren 70 bereitgestellt werden.Thus, an improved technique for processing oil measurement data from oil transformers 70 can be provided.

In den vorgestellten Ausführungsbeispielen sind unterschiedliche Merkmale und Funktionen der vorliegenden Offenbarung getrennt voneinander sowie in bestimmten Kombinationen beschrieben worden. Es versteht sich jedoch, dass alle oder einige dieser Merkmale und Funktionen, wo dies nicht explizit ausgeschlossen ist, miteinander frei kombinierbar sind.In the presented exemplary embodiments, different features and functions of the present disclosure have been described separately from one another and in certain combinations. However, it is understood that all or some of these features and functions can be freely combined with one another, where this is not explicitly excluded.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202008017356 U1 [0002]DE 202008017356 U1 [0002]

Claims

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) zum Verarbeiten von Ölmessdaten einer Vielzahl von Öltransformatoren (70), umfassend eine erste Kommunikationseinheit (21), die dazu eingerichtet ist, Ölmessdaten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, wobei die Ölmessdaten Information betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren (70) umfassen; eine zweite Kommunikationseinheit (22), die dazu eingerichtet ist, Transformatorlastdaten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen; eine Speichervorrichtung (30), die dazu eingerichtet ist, die empfangenen Ölmessdaten und Transformatorlastdaten als Zeitreihendaten zu speichern; und eine Verarbeitungsvorrichtung (40), die dazu eingerichtet ist, die gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten zu verarbeiten.Measurement data processing device (10) for processing oil measurement data from a plurality of oil transformers (70), comprising a first communication unit (21) configured to receive oil measurement data from the plurality of oil transformers (70), the oil measurement data comprising information regarding an oil quality of the oil transformers (70); a second communication unit (22) configured to receive transformer load data of the plurality of oil transformers (70); a storage device (30) configured to store the received oil measurement data and transformer load data as time series data; and a processing device (40) which is set up to process the stored oil measurement data and transformer load data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren (70) basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten in eine erste Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren.Measurement data processing device (10). Claim 1 , wherein the processing device (40) is configured to classify the plurality of oil transformers (70) into a first oil transformer classification based on the stored oil measurement data and transformer load data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, ferner umfassend eine erste Ausgabevorrichtung (51), die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die erste Öltransformatorklassifizierung an eine erste Steuerungsvorrichtung (100) zum Steuern eines Lastflusses in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren (70) umfasst, zu senden.Measurement data processing device (10). Claim 2 , further comprising a first output device (51) configured to send information regarding the first oil transformer classification to a first control device (100) for controlling a load flow in a power supply network comprising the plurality of oil transformers (70).

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, basierend auf der ersten Öltransformatorklassifizierung eine Lastflussberechnung von Hochspannungsleitungen und Transformatorstationen in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren (70) umfasst, auszuführen.Measurement data processing device (10). Claim 2 or 3 , wherein the processing device (40) is set up to carry out a load flow calculation of high-voltage lines and transformer stations in a power supply network that includes the plurality of oil transformers (70) based on the first oil transformer classification.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Kommunikationseinheit (22) dazu eingerichtet ist, Transformator-Perfomance-Messdaten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, die Speichervorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, die empfangenen Transformator-Perfomance-Messdaten als Zeitreihendaten zu speichern und die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder Transformator-Perfomance-Messdaten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu bestimmen.Measurement data processing device (10) according to one of the preceding claims, wherein the second communication unit (22) is set up to receive transformer performance measurement data from the plurality of oil transformers (70), the storage device (30) is set up to store the received transformer performance measurement data as time series data and the processing device (40) is set up to determine irregularities in the plurality of oil transformers (70) based on the stored oil measurement data, transformer load data and / or transformer performance measurement data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet, basierend auf den bestimmten Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) Arten von Unregelmäßigkeiten der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu bestimmen.Measurement data processing device (10). Claim 5 , wherein the processing device (40) is adapted to determine types of irregularities of the plurality of oil transformers (70) based on the determined irregularities of the plurality of oil transformers (70).

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei die Arten von Unregelmäßigkeiten Transformator-Isolationsunregelmäßigkeiten und/oder Transformator-Lichtbogenunregelmäßigkeiten umfassen.Measurement data processing device (10). Claim 6 , wherein the types of irregularities include transformer insulation irregularities and/or transformer arcing irregularities.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine dritte Kommunikationseinheit (23), die dazu eingerichtet ist, Umweltdaten und/oder geographische Daten betreffend die Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, die empfangenen Umweltdaten und/oder geographische Daten zu speichern und die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren (70) basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten, Umweltdaten und/oder geographische Daten in eine zweite Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren.Measurement data processing device (10) according to one of the preceding claims, further comprising a third communication unit (23) which is set up to receive environmental data and/or geographical data relating to the plurality of oil transformers (70), wherein the storage device (30) is set up to store the received environmental data and/or geographical data and the processing device (40) is set up to classify the plurality of oil transformers (70) into a second oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data, environmental data and / or geographical data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten und Transformatorlastdaten Vorhersagen in Echtzeit betreffend eine Lebensdauer von Bauteilen der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu berechnen.Measurement data processing device (10) according to one of the preceding claims, wherein the processing device (40) is adapted to calculate predictions in real time regarding a service life of components of the plurality of oil transformers (70) based on the stored oil measurement data and transformer load data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, die Vorhersagen basierend auf Verschlechterungen der Ölqualität in den Ölmessdaten zu berechnen.Measurement data processing device (10). Claim 9 , wherein the processing device (40) is adapted to calculate the predictions based on deteriorations in oil quality in the oil measurement data.

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach Anspruch 9 oder 10, ferner umfassend eine vierte Kommunikationseinheit (24), die dazu eingerichtet ist, Daten betreffend eine Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, die empfangenen Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu speichern und die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, die Vorhersagen basierend auf den Daten betreffend die Zugfestigkeit von Papierisolatoren und/oder Lichtbögen in Wicklungen der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu berechnen.Measurement data processing device (10). Claim 9 or 10 , further comprising a fourth communication unit (24) which is adapted to receive data relating to a tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers (70), the storage device (30) being adapted to receive the received data relating to the tensile strength of paper insulators and/or arcs in windings of the plurality of oil transformers (70) and the processing device (40) is adapted to make the predictions based on the data relating to the tensile strength of paper insulators and/or To calculate arcs in windings of the large number of oil transformers (70).

Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine fünfte Kommunikationseinheit (25), die dazu eingerichtet ist, Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen der Vielzahl von Öltransformatoren (70) zu empfangen, wobei die Speichervorrichtung (30) dazu eingerichtet ist, die empfangene Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen zu speichern, die Verarbeitungsvorrichtung (40) dazu eingerichtet ist, die Vielzahl von Öltransformatoren (70) basierend auf den gespeicherten Ölmessdaten, Transformatorlastdaten und/oder der Information betreffend Transformatorausfällen und/oder Stromausfällen in eine dritte Öltransformatorklassifizierung zu klassifizieren und die Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) eine zweite Ausgabevorrichtung (52) umfasst, die dazu eingerichtet ist, Information betreffend die dritte Öltransformatorklassifizierung an eine erste Steuerungsvorrichtung (100) zum Steuern eines Lastflusses in einem Energieversorgungsnetz, welches die Vielzahl von Öltransformatoren (70) umfasst, zu senden.Measurement data processing device (10) according to one of the preceding claims, further comprising a fifth communication unit (25) adapted to receive information regarding transformer failures and/or power outages of the plurality of oil transformers (70), wherein the storage device (30) is set up to store the received information regarding transformer failures and/or power outages, the processing device (40) is set up to classify the plurality of oil transformers (70) into a third oil transformer classification based on the stored oil measurement data, transformer load data and/or the information regarding transformer failures and/or power outages and the measurement data processing device (10) comprises a second output device (52) which is set up to send information regarding the third oil transformer classification to a first control device (100) for controlling a load flow in a power supply network which includes the plurality of oil transformers (70). .

Messsystem umfassend die Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eine Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen (60), wobei jedes Öltransformator-Messmodul (60) eine Vorrichtung zum Erlangen von Ölmessdaten (61) und eine Modul-Kommunikationseinheit (62) umfasst, wobei die Ölmessdaten Informationen betreffend eine Ölqualität der Öltransformatoren (70) umfassen und die Modul-Kommunikationseinheit (62) dazu eingerichtet ist, die Ölmessdaten an die erste Kommunikationseinheit (21) der Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) zu senden.Comprehensive measuring system the measurement data processing device (10) according to one of the preceding claims and a plurality of oil transformer measurement modules (60), each oil transformer measurement module (60) comprising a device for obtaining oil measurement data (61) and a module communication unit (62), the oil measurement data comprising information relating to an oil quality of the oil transformers (70). and the module communication unit (62) is set up to send the oil measurement data to the first communication unit (21) of the measurement data processing device (10).

Messsystem gemäß Anspruch 13, wobei die Modul-Kommunikationseinheiten (62) der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen (60) dazu eingerichtet sind, über eine Edge- oder Fog-Schicht, die ein Hypersicheres Gateway (85) verwendet, mit der ersten Kommunikationseinheit (21) der Messdatenverarbeitungsvorrichtung (10) zu kommunizieren.Measuring system according to Claim 13 , wherein the module communication units (62) of the plurality of oil transformer measurement modules (60) are set up to communicate with the first communication unit (21) of the measurement data processing device (85) via an edge or fog layer that uses a hyper-secure gateway (85). 10) to communicate.

Messsystem nach einem der Ansprüche 13 oder 14, ferner umfassend eine Vielzahl von Öltransformatoren (70), wobei an oder in jedem Öltransformator (70) ein Öltransformator-Messmodul (60) der Vielzahl von Öltransformator-Messmodulen (60) zum Messen der Ölqualität eines Öltransformators (70) lösbar angebracht ist und jedes Öltransformator-Messmodul (60) dazu eingerichtet ist, die Ölqualität des Öltransformators (70) mit Hilfe von Messsignalen mit einer Frequenz von 1 Hz bis 3000 GHz, vorzugsweise mit einer Frequenz von 3,1 GHz bis 10,6 GHz, zu messen.Measuring system according to one of the Claims 13 or 14 , further comprising a plurality of oil transformers (70), wherein on or in each oil transformer (70) an oil transformer measuring module (60) of the plurality of oil transformer measuring modules (60) for measuring the oil quality of an oil transformer (70) is detachably attached and each Oil transformer measuring module (60) is set up to measure the oil quality of the oil transformer (70) using measurement signals with a frequency of 1 Hz to 3000 GHz, preferably with a frequency of 3.1 GHz to 10.6 GHz.