一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力設備狀態監測與故障診斷的研究、應用領域，特別涉及一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統。
【背景技術】
[0002]變壓器是電網中的關鍵設備，而絕緣油為變壓器內部關鍵介質。變壓器出現電或熱故障時，會在復雜的化學反應下化合形成氫氣和低分子烴類氣體，并溶解于油中。因此，變壓器油中溶解氣體的組成和含量與設備故障類型、嚴重程度密切相關。針對此現象，國內外企業生產、部署了眾多固定式及少量可移動式油中溶解氣體監測裝置，為保障變壓器設備可靠運行發揮了重要作用。
[0003]由于移動式油中溶解氣體監測裝置是根據設備運行情況，在變壓器出異常時而臨時布置于設備現場的，故其數據傳輸技術實現難度比固定式監測裝置復雜，導致各生產廠商的廣品在實際運用中存在以下冋題:
[0004]1、在信號通道、采集裝置、數據上傳及存儲格式各不相同，從而未能滿足接入變電站綜合自動化系統及電力綜合數據網的要求，難以有效歸集數據并進行遠程集中監測，影響充分發揮其應有作用。
[0005]2、變電站現場情況復雜，改造綜合自動化系統及電力綜合數據網接口難度大、實施周期長，而變壓器設備異常后須及時掌握油中氣體變化情況；故影響其實時監測的效果。
[0006]以上問題導致現有技術產品中多為孤立檢測裝置，無法形成包含檢測、診斷、數據存儲、對比、查詢及上傳的實時監測。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于:針對現有技術的不足，本發明提供了一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，能夠及時將可移動式變壓器油中氣體監測裝置的數據上傳至遠程監測預警中心，分析判斷變壓器內部的潛伏性故障的演變情況，解決變壓器油中溶解氣體在線監測中面臨的數據歸集、集中監測和遠程分析的問題。
[0008]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
[0009]一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，包括油中氣體監測終端裝置、串行通信接口、信息采集器，運算處理單元、數據存儲單元、GPRS通信模塊，遠程接收端，所述油中氣體監測終端裝置本體設有串行通信接口，所述串行通信接口設有通信口，接收油中氣體監測終端裝置的監測數據，所述串行通信接口與信號采集器通過數據線連接，所述信號采集器通過數據線與運算處理單元連接，所述運算處理單元通過數據線分別與所述數據存儲單元、GPRS通信模塊連接，所述GPRS通信模塊通過APN專網與遠程接收端連接，所述信息采集器，運算處理單元、數據存儲單元為插拔式安裝，GPRS通信模塊為導軌式安裝。
[0010]進一步的，所述遠程接收端能通過無線網絡同時接收多個所述GPRS通信模塊發送的數據。[0011 ] 進一步的，所述串行通信接口為DB-9型的RS-485接口，是與油中氣體監測終端裝置通信雙方都采用一個約定接口。
[0012]進一步的，所述油中氣體監測終端裝置檢測變壓器油中故障特征氣體，所述故障特征氣體包括 H2、CO、CO2, CH4, C2H2, C2H4和 C 2H6。
[0013]進一步的，所述GPRS通信模塊為DATA-6121系列的導軌式低功耗通信模塊，支持GPRS和短消息雙通道傳輸數據。
[0014]進一步的，所述APN專網為通過一條2M專線接入運營商GPRS的專用網絡。
[0015]進一步的，將變壓器串行通信接口設置于油中氣體監測終端裝置本體處，并通過數據線連接油中氣體監測終端裝置的通信口，以接入檢測值，信號采集器對接串行通信接口的數據線，并按運算處理單元的要求將檢測值的信號放大輸出至運算處理單元，運算處理單元對信號采集器上傳的油中溶解氣體檢測值、進行分析診斷、對比，做出初步診斷，并將設備檢測值及分析結果通過GPRS通信模塊接入APN專網，發送至遠程接收端，同時并將設備檢測值及分析結果接入數據存儲單元。
[0016]綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是:
[0017](I)配置靈活:信號采集器可根據現場要求采集不具備遠程通信能力的油中溶解氣體監測裝置數據；以實現靈活配置，適應智能變電站的現場需要。
[0018](2)維護方便:采用星型拓撲結構的模塊化布置方式，實現主要元件的插拔式維護、更換；不影響到其它監測回路的正常運行。
[0019](3)遠程診斷:通過GPRS通信模塊和APN專網可同時發送給多個遠程接收端；便于及時掌握所測數據，并進行運維決策，同時可縮短傳統的檢測周期，利于及時發現潛伏性故障和有效的跟蹤缺陷發展趨勢。
[0020](4) 一體化配置:通過運算處理單元、數據存儲單元及GPRS通信模塊實現從油中溶解氣體檢測值分析診斷、預警及歷史數據存儲的全過程控制。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明結構原理示意圖；
[0022]圖中:1-油中氣體監測終端裝置；2-串行通信接口 ；3_信號采集器；4-運算處理單元；5_數據存儲單元；6-GPRS通信模塊；7_遠程接收端。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明，其中所有附圖中相同的標號代表相同或類似的部件，說明書中的附圖為簡化形式，僅供理解本發明的具體結構。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能限制本發明的保護范圍。
[0024]結合圖1內容，
[0025]某IlOkV變電站2號主變疑似存在過熱故障，故將一套可移動式油中溶解氣體監測裝置安裝于設備本體處，用以跟蹤設備狀態變化。
[0026]將串行通信接口 2安裝于油中氣體監測終端裝置I本體處，并通過數據線連接油氣檢測裝置I的通信口(通常為C0M1)，以接入檢測值。
[0027]信號采集器3對接串行通信接口 2的數據線，并按運算處理單元4的要求將檢測值的信號放大輸出至運算處理單元4 ;
[0028]運算處理單元4對信號采集器3上傳的油中溶解氣體檢測值、進行分析診斷、對比；通過對油中溶解氣體檢測值的分析，可診斷的變壓器設備狀態和絕緣缺陷類型(過熱或放電)，同時，油中溶解氣體檢測值對比為基于時域變化的測值縱向變化對比，具體如下:
[0029]縱向變化對比:縱向比較不同時間段的縱向比較功能，如同一變壓器設備油中溶解氣體測值在不同時期內平均值對比功能，分析油中氣體含量是否存在上升趨勢，進而判別設備絕緣缺陷程度是否存在持續性的劣化；
[0030]運算處理單元4對油中溶解氣體檢測值做出初步診斷，并在第一時間將設備檢測值及分析結果通過GPRS通信模塊6接入APN專網，并發送至遠程接收端7，供設備運維人員調取查詢。具體內容包括:時間、設備名稱、檢測值、設備缺陷類型、油中氣體含量增長的告警信號等；
[0031]運算處理單元4對油中溶解氣體檢測值做出初步診斷，并將設備檢測值及分析結果接入數據存儲單元5，以備在發送至遠程接收端7出現異常時供現場設備運維人員通過便攜式計數機調取查詢。具體內容包括:時間、設備名稱、檢測值、設備缺陷類型等。
[0032]設備運維人員使用專用監測計算機訪問運算處理單元核實確認檢測信息，并再次分析判斷，制定應對措施。采取的應對措施包括:實驗室復測、轉移變壓器負荷、停電檢修等。
【主權項】
1.一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:包括油中氣體監測終端裝置、串行通信接口、信息采集器，運算處理單元、數據存儲單元、GPRS通信模塊，遠程接收端，所述油中氣體監測終端裝置本體設有串行通信接口，所述串行通信接口設有通信口，接收油中氣體監測終端裝置的監測數據，所述串行通信接口與信號采集器通過數據線連接，所述信號采集器通過數據線與運算處理單元連接，所述運算處理單元通過數據線分別與所述數據存儲單元、GPRS通信模塊連接，所述GPRS通信模塊通過APN專網與遠程接收端連接，所述信息采集器，運算處理單元、數據存儲單元插拔式安裝，GPRS通信模塊為導軌式安裝。2.根據權利要求1所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:所述遠程接收端能通過無線網絡同時接收多個所述GPRS通信模塊發送的數據。3.根據權利要求1所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:所述串行通信接口為DB-9型的RS-485接口，是與油中氣體監測終端裝置通信雙方都采用一個約定接口。4.根據權利要求1所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:所述油中氣體監測終端裝置檢測變壓器油中故障特征氣體，所述故障特征氣體包括H2、CO、CO2,CH4、C2H2、C2H4和 C 2H6o5.根據權利要求1所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:所述APN專網指通過一條2M專線接入運營商GPRS的專用網絡。6.根據權利要求1所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:所述GPRS通信模塊為DATA-6121系列的導軌式低功耗通信模塊，支持GPRS和短消息雙通道傳輸數據。7.根據權利要求1-6任一項所述的一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，其特征在于:將變壓器串行通信接口設置于油中氣體監測終端裝置本體處，并通過數據線連接油中氣體監測終端裝置的通信口，以接入檢測值，信號采集器對接串行通信接口的數據線，并按運算處理單元的要求將檢測值的信號放大輸出至運算處理單元，運算處理單元對信號采集器上傳的油中溶解氣體檢測值、進行分析診斷、對比，做出初步診斷，并將設備檢測值及分析結果通過GPRS通信模塊接入APN專網，發送至遠程接收端，同時并將設備檢測值及分析結果接入數據存儲單元。
【專利摘要】本發明公開了一種移動式油氣監測數據遠程傳輸系統，屬于電力設備狀態監測與故障診斷的研究領域，包括油中氣體監測終端裝置、串行通信接口、信息采集器，運算處理單元、數據存儲單元、GPRS通信模塊，遠程接收端，通過上述設備的相互連接與信息的傳送，能夠通過APN專網同時發送給多個遠程接收端，便于及時掌握設備狀態數據；并利于縮短傳統的檢測周期，發現潛伏性故障和跟蹤缺陷演變趨勢。
【IPC分類】G08C17/02
【公開號】CN105046908
【申請號】CN201510317320
【發明人】吳秋莉, 覃劍, 張煒, 郭麗娟, 鄧雨榮, 呂澤承, 鄔蓉蓉, 陶松梅
【申請人】廣西電網有限責任公司電力科學研究院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月11日