概述:
电力变压器是输配电系统的心脏,其运行可靠性直接影响电力工业的正常生产。但是变压器在运行中会不可避免地受到电、热、机械和环境等各种因素的影响,其性能不断劣化,使运行状态不佳,甚至发生各种故障,引起局部乃至大面积停电,造成巨大的直接和间接经济损失和社会影响。
为了及时发现和排除故障,减少和避免事故的发生,长期以来,电力设备维保行业不断研究、总结,改变了过去的事故维修模式,实施各种可行、有效的定期预防性试验和检修方式。与事故维修相比,这种体制曾经适应了我国生产力的发展,发挥过积极作用,不管是在思维还是在效果上都取得了很大进步。但它对设备运行中的突发性事故常常措手不及,造成惨重损失。而且定期计划维修也存在一定程度的盲目性和强制性,缺少针对性和科学性,常对设备的稳定造成干扰。
近年来,随着互联网技术的快速发展,为电力设备运行状态的远程监测诊断提供了前所未有的机会和技术手段,让原来分布广泛且安装环境恶劣的电力变压器在线状态监测变的简单可行。由于电力变压器的在线诊断技术手段众多,本方案主要以覆盖面积最大,安装数量最多最散,远程监测需求最迫切的中型变压器为实施对象,主要阐述系统组网方式、软硬件实现的功能等两个方面。
系统组网方式:
中心端平台软件
基于B/S构架的数据中心监控软件,包括前置机软件、大型数据库软件、WEB浏览器软件三大部分,并且为用户提供智能手机客户端软件。
智能数据测控终端
采用工业CPU处理器、LINUX操作系统、FLASH存储、语音监听模块、IO扩展、丰富的外围接口、GPRS通信模块、工业以太网模块、工业电源、基于LINUX系统的数据采集应用程序、远程通信保证机制等智能测控软硬件构架。
传感器
利用现场已有传感器,如:油温传感器、油位传感器、低压侧电压电流变送器、位移开关、气体开关等常规传感器,增设声音传感器用于记录和实时监听变压器运行声音,并且可以扩展接入例如风机控制器、巡更装置等其它智能仪器仪表。
监控中心软件与前端硬件的功能
监控中心软件:
系统具有完善的分级操作管理功能。为保证系统安全,系统必须输入帐号和密码,经系统确认后方可允许进入系统,进行操作。
设备管理。变压器设备参数、安装地点及维保记录实时查询及分类管理。
参数远程设置与修改。随时远程改变数据采集类型与采集频率。
数据实时监测与故障短信告警。主页面按时间显示所有终端告警信息:包括终端地址、告警编号、通道类别、当前值、正常值、告警时间、阅读状态、阅读人员等信息。并且实时向相关人员发送告警短信。
历史数据查询与实时数据召测、启动现场监听。按时存储现场历史数据,包括音频数据,随时随地进行数据监测和声音监听。(未来可以增加维保人员的位置服务,以方便就近维保)
数据分析。历史数据统计分析预警,自动生成各类报表,并为其他专家诊断系统提供数据接口。
系统管理。设置不同等级的帐号和密码,以限制不同人员的操作范围。
系统安全保证。CLE数据库是大型的、多用户的数据库,它的安全性高,允许多用户同时使用同一数据库而不会破坏完整性,用它来做抄表系统的数据引擎可以保证数据的安全;系统对用户实现分级授权管理功能,通过检查使用者的名字和授权密码,赋予使用者相应的操作权,借鉴银行系统的密码管理模式限制无关人员改变数据库和硬件设置。防火墙功能及完善的数据备份功能,防备系统受到人为的恶意攻击,数据备份功能确保在硬件系统故障时,也能随时在新的硬件设备上数据无丢失地启动监测系统。
智能数据测控终端
丰富的数据采集接口,可以同时接入8路模拟量、2路开关量、3路RS485智能仪表、1路UBS设备。并且预留扩展接口。实时采集变压器的电压电流、油温、振动/位移、油位、气体继电器动作、运行声音等,也可以同时接入风机控制器、智能电表等其它智能仪表。
远程参数的设置和维护。
数据采集方式、时间间隔可自定义,数据本地存储(以防止GPRS网络故障造成重要数据丢失)。
现场故障信息实时主动上报。
故障信息短信告警。
内置大容量FLASH存储器,数据自动采样存储(存储方式可设定),支持历史数据检索。
内置时钟,精确记时。
提供终端主动上传数据、事件触发上报、定时上传数据和远程实时召测数据等多种数据上报方式。
完善的GPRS通信机制,上电后自动登入GPRS网络,掉线自动重联。
标配以太网通信接口,可以做为GPRS无线通信的备用通信手段。
终端采用双电源设计,通信模块独立供电,确保终端不死机。
终端电磁兼容性能优良,且具有较强的温湿度自适应能力。