基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電氣設備監測技術領域，具體的說是一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統。
【背景技術】
[0002]隨著電力行業整體向大電網、大機組、高容量的迅猛發展，對關鍵電氣設備運行狀態的實時掌握提出了越來越高的技術要求。在變壓器油中，水分主要以溶解水、懸浮水、沉積水三種形態存在。在變壓器油中的溶解水雖然對介電強度無顯著影響，但它能夠提高油的酸度，降低油的氧化穩定性，加速油質老化。在變壓器的運行過程中，隨著油溫的不斷提高，溶解水會在油中產生蒸氣泡，降低油的擊穿電壓和局部放電場強，引發絕緣擊穿和局部放電，嚴重影響變壓器的正常運行。懸浮水分對油質危害更大，在高壓電場下會產生游離放電，加速油的老化和油中金屬件的腐蝕，降低油的擊穿電壓，增加油的介質損耗；同時增加水分凝結在變壓器固體絕緣表面的可能性，導致固體絕緣表面局部放電和擊穿，最終使固體絕緣表面絕緣性能下降。充入變壓器產品的油，不允許存在懸浮態水分，更不允許有沉積水發生。有許多變壓器油微水檢測通常采用對變壓器油采樣，在實驗室使用色譜分析法、卡爾?費休試劑法或庫侖法對樣品進行檢測。這些方法精度高，檢測下限可達百萬分之一，但存在化學試劑(吡啶)氣味臭、污染嚴重，標準試劑需要現配現用等缺點；更重要的是沒有實時監控的能力，只能采用“定期換油”的方式來預防事故的發生，造成了大量的人力、物力和財力的浪費。現有的在線監控系統沒有健康評估和預警功能，以至于出現了問題才會采取措施。所以亟需一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統解決上述問題。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術不足，本發明提供一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統。
[0004]本發明提供的基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統是通過以下技術方案實現的:
一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統，其特征在于:包括監控中心、工控計算機、光學分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊，所述監控中心設置主服務器、人機界面、健康評估模塊和健康預警模塊，所述主服務器分別與人機界面、健康評估模塊、健康預警模塊和位于變壓器端的工控計算機連接，所述工控計算機、光學分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊設置在變壓器端，所述工控計算機分別與光學分析儀、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學分析儀采用光纖連接。
[0005]所述在線監測系統采用工業RS485總線接口。
[0006]本發明的有益效果是: 1、本系統架構體積小，采用模塊化結構，緊固堆疊方便安裝，，在測試設備上有著廣泛的應用。
[0007]2、不但能對變壓器油中的水分及溫度實現實時在線監控，而且能讓用戶隨時掌握變壓器中油質的實際運行數據，為分析、判斷變壓器的安全狀況提供科學的理論數據，可以節約人力，降低變壓器的維護費用；
3、能夠預防事故的發生，延長變壓器的使用壽命；
4、監測信號在現場進行數據轉換，用數字信號將數據傳送到監控中心，消除了長距離傳輸耦合的干擾信號，電纜用量小，施工簡便、可靠性高、抗干擾能力強；
5、具有健康評估和健康預警功能，能夠通過對數據的分析處理，評估變壓器的工作健康狀態，如果預測出現問題的及時進行預警通知，工作人員則迅速處理，防止出現問題，有效的防止問題繼續惡化而造成的嚴重后果；
6、采用光學傳感器，具有靈敏度較高，電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強，非侵入性，耐腐蝕，防爆等優點。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0010]如圖1所示的一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統，其特征在于:包括監控中心、工控計算機、光學分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊，所述監控中心設置主服務器、人機界面、健康評估模塊和健康預警模塊，所述主服務器分別與人機界面、健康評估模塊、健康預警模塊和位于變壓器端的工控計算機連接，所述工控計算機、光學分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊設置在變壓器端，所述工控計算機分別與光學分析儀、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學分析儀采用光纖連接。
[0011]進一步地，所述在線監測系統采用工業RS485總線接口。
[0012]本系統中，微水傳感器和溫度傳感器直接放入設備的油中，傳感器檢測油中的微水含量和油溫，測控制模塊將信號處理后傳輸至監控中心，進行實時監控和數據分析。
[0013]以上所述實施例僅表示本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能理解為對本發明范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明保護范圍。
【主權項】
1.一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統，其特征在于:包括監控中心、工控計算機、光學分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊，所述監控中心設置主服務器、人機界面、健康評估模塊和健康預警模塊，所述主服務器分別與人機界面、健康評估模塊、健康預警模塊和位于變壓器端的工控計算機連接，所述工控計算機、光學分析儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊設置在變壓器端，所述工控計算機分別與光學分析儀、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊連接，所述光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器與光學分析儀采用光纖連接。2.根據權利要求1所述的基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統，其特征在于:所述在線監測系統采用工業RS485總線接口。
【專利摘要】本發明涉及了一種基于光纖的變壓器油中微水含量在線監測評估系統，包括監控中心、工控計算機、光學分析處理儀、光纖微水傳感器、光纖溫度傳感器、信號處理單元、數字采樣模塊、診斷單元、開關模塊，所述監控中心設置主服務器、人機界面、健康評估模塊和健康預警模塊，所述主服務器分別與人機界面、健康評估模塊、健康預警模塊和位于變壓器端的工控計算機連接。本發明系統架構體積小，但能對變壓器油中的水分及溫度實現實時在線監控，而且能讓用戶隨時掌握變壓器中油質的實際運行數據，可以節約人力，降低變壓器的維護費用；具有健康評估和健康預警功能；采用光學傳感器，具有靈敏度較高，電絕緣性能好，抗電磁干擾能力強，耐腐蝕等優點。
【IPC分類】G01N21/17, G01K11/32
【公開號】CN105181603
【申請號】CN201510579338
【發明人】羅濤, 孫曉凡
【申請人】四川菲博斯科技有限責任公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月11日