一种变压器油位在线监测系统的制作方法

本申请涉及电力设备监测技术领域，尤其涉及一种变压器油位在线监测系统。

背景技术：

变压器油是变压器的一个重要组成部分，承担绝缘和冷却的重要作用，油位高低影响变压器的安全运行。油量检测装置是一种用于检测变压器内储油柜的剩余油料容量检测装置。现有的油量检测装置包括机械式油位检测装置，其工作过程为：当储油柜内部的油位发生变化时,杆连接的浮球会随油位上下浮动，即当油位上升时，浮球带动连杆与水平的夹角增大，带动油位计的指针沿顺时针转动，即向高油位刻度方向转动，反之，油位指示向低油位刻度转动。

但是，上述的机械式油位检测装置在线检测的准确较差，易发生由于浮子、磁力传动或指针卡涩等原因造成的假油位现象，而假油位现象或将导致变压器缺陷甚至跳闸故障等。

因此，亟待一种在线检测的准确度较高的油量检测装置。

技术实现要素：

本申请提供了一种变压器油位在线监测系统，以解决现有的机械式油位检测装置在线检测的准确较差的问题。

本申请提供了一种变压器油位在线监测系统，包括依次连接的红外激光测距仪、无线信号收发器、油位测算装置以及监控中心平台，其中，所述红外激光测距仪置于变压器油枕内，所述无线信号收发器、所述油位测算装置以及所述监控中心平台均置于变压器油枕外部，

所述红外激光测距仪包括依次连接的红外激光测距单元、控制单元、无线发送单元，

所述红外激光测距单元用于测量油枕油位，并将测量的油枕油位发送至所述控制单元；

所述控制单元用于控制所述红外激光测距单元的测量频率以及将接收的油枕油位发送至无需发送单元；

所述无线发送单元用于将油枕油位发送至所述无线信号收发器；

所述无线信号收发器用于接收所述无线发送单元发送的油枕油位，并将油枕油位转至所述油位测算装置；

所述油位测算装置包括依次连接的无线接收单元、模数转换单元、主控单元以及油位传输单元；

所述无线接收单元用于接收无线信号收发器发送的油枕油位，并接收的油枕油位发送至数模转换单元；

所述模数转换单元用于将电信号的油枕油位转换为数字信号的油枕油位，并将数字信号的油枕油位发送至所述主控单元；

所述主控单元用于根据数字信号的油枕油位，计算变压器油位，并通过所述油位传输单元发送至所述监控中心平台；

所述监控中心平台用于远程查看变压器油位，所述监控中心平台还用于设置监测参数，所述监测参数包括测量频率，相应的，所述主控单元还用于根据所述监控中心平台设置的监测参数，通过控制单元控制红外激光测距单元的测量频率。

可选地，所述红外激光测距仪还包括置于变压器油枕外部的电池及无线输电模块，以及置于变压器油枕外部的无线充电器，

所述无线充电器用于通过无线输电模块向电池充电，所述电池用于向所述红外激光测距仪的其他部件提供电能。

可选地，所述变压器油位在线监测系统还包括遮光防雨罩，所述遮光防雨罩用于遮盖无线信号收发器以及无线充电器。

可选地，所述主控单元还用于通过红外激光测距仪的控制单元控制红外激光测距单元对变压器油位进行油位复测。

可选地，所述油位测算装置还包括与所述主控单元连接的显示单元，所述显示单元用于显示变压器油位。

可选地，所述油位测算装置还包括与所述主控单元连接的储存单元，所述储存单元用于存储油枕油位与变压器油位。

本申请提供了一种变压器油位在线监测系统，用于在线检测变压器油的油位。本申请的变压器油位在线监测系统采用红外激光测距仪监测油枕内的油位高低，即油枕油位，并通过油枕油位获得变压器油位，从而实现对变压器油位的准确在线检测。与传统机械式油位检测装置相比，本申请的变压器油位在线监测系统采用红外激光测距仪监测油枕油位，杜绝了传统机械式油位检测装置中的浮子、磁力传动或指针易发生卡涩而造成的假油位问题，提供了测量的准确性。红外激光测距仪监测油枕油位过程中，不会发生观察窗老化积尘、指针机构卡涩等问题，因此，降低工作人员的监控难度与日常的运维工作量，节约检测成本。另外，本申请的变压器油位在线监测系统通过监控中心平台，可实现对变压器油位的远程实时观测与分析调控，有助于提前、有效发现变压器油位的异常现象，及早做出正确的解决措施，从而避免变压器的损坏或其他事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请变压器油位在线监测系统的结构示意图；

图2为本申请变压器油位在线监测系统的组成框图。

图1-2中的标号分别表示为：1-红外激光测距仪，11-红外激光测距单元，12-控制单元，13-无线发送单元，14-电池，15-无线输电模块，16-无线充电器，2-无线信号收发器，3-油位测算装置，31-无线接收单元，32-模数转换单元，33-主控单元，34-油位传输单元，35-显示单元，36-储存单元，4-监控中心平台，5-遮光防雨罩，6-油枕，61-油枕内油面。

具体实施方式

本申请提供一种变压器油位在线监测系统，用于在线检测变压器油的油位。图1为本申请变压器油位在线监测系统的结构示意图，图2为本申请变压器油位在线监测系统的组成框图，结合图1与图2所示，变压器油位在线监测系统包括依次连接的红外激光测距仪1、无线信号收发器2、油位测算装置3以及监控中心平台4。其中，红外激光测距仪1置于变压器油枕6内，无线信号收发器2、油位测算装置3以及监控中心平台4均置于变压器油枕6外部。

红外激光测距仪1包括依次连接的红外激光测距单元11、控制单元12、无线发送单元13，其中，红外激光测距单元11测量油枕油位，即测量油枕内油面61的高低，并将测量的油枕油位发送至控制单元12；控制单元12控制红外激光测距单元11的测量频率以及将接收的油枕油位发送至无需发送单元；无线发送单元13将油枕油位发送至位于变压器油枕6外部的无线信号收发器2。

为便于向红外激光测距仪1内的用电部件提供电能，本申请中，红外激光测距仪1还包括置于变压器油枕6外部的电池14及无线输电模块15，以及置于变压器油枕6外部的无线充电器16，无线充电器16用于通过无线输电模块15向电池14充电，电池14用于向红外激光测距仪1的其他部件提供电能。

无线信号收发器2接收无线发送单元13发送的油枕油位，并将油枕油位转至距离变压器油枕6距离较远的油位测算装置3。

在实际使用中，无线充电器16、无线信号收发器2等器件裸露在外部环境中，为减小自然环境对其造成的损害，本实例中，变压器油位在线监测系统还包括遮光防雨罩5，遮光防雨罩5用于遮盖无线信号收发器2以及无线充电器16，减少外界环境对器件的损坏，从而延长变压器油位在线监测系统的使用寿命，以及降低其维运成本。

油位测算装置3包括依次连接的无线接收单元31、模数转换单元32、主控单元33以及油位传输单元34。其中，无线接收单元31接收无线信号收发器2发送的油枕油位，并接收的油枕油位发送至数模转换单元；模数转换单元32将电信号的油枕油位转换为数字信号的油枕油位，并将数字信号的油枕油位发送至主控单元33；主控单元33根据数字信号的油枕油位，计算变压器油位，并通过油位传输单元34发送至监控中心平台4。

油位测算装置3还包括与主控单元33连接的显示单元35，显示单元35用于显示变压器油位。工作人员在进行现场巡检或运维检修时，可通过显示单元35，查看变压器油位，从而便于巡检或运维检修。

油位测算装置3还包括与主控单元33连接的储存单元36，储存单元36用于存储油枕油位与变压器油位。

监控中心平台4用于远程查看变压器油位的情况。当然，监控中心平台4也用于查看或编辑储存单元内的存储数据。此外，监控中心平台4还用于设置监测参数，监测参数包括测量频率，相应的，主控单元33还用于根据监控中心平台4设置的监测参数，通过控制单元12控制红外激光测距单元11的测量频率。

主控单元33还用于通过红外激光测距仪1的控制单元12控制红外激光测距单元11对变压器油位进行油位复测。实际使用时，若相邻两次测量的变压器油位不同，则说明变压器油位可能发生改变，此时，为排除测量误差造成的影响，主控单元33将向发送红外激光测距仪1的控制单元12发送油位复测指令。此时，控制单元将不在按照监控中心平台4的测量频率进行动作，而是根据油位复测指令，控制红外激光测距单元11对变压器油位进行监测。主控单元33接收油位复测的变压器油位，并将其与上次检测的变压器油位进行比较，若两者相同，则停止复测过程，并通过控制单元控制红外激光测距仪1恢复监控中心平台4的测量频率；若两者不相同，则继续复测过程，直至两者相同。

本申请提供一种变压器油位在线监测系统，用于在线检测变压器油的油位。本申请的变压器油位在线监测系统采用红外激光测距仪监测油枕内的油位高低，即油枕油位，并通过油枕油位获得变压器油位，从而实现对变压器油位的准确在线检测。与传统机械式油位检测装置相比，本申请的变压器油位在线监测系统采用红外激光测距仪监测油枕油位，杜绝了传统机械式油位检测装置中的浮子、磁力传动或指针易发生卡涩而造成的假油位问题，提供了测量的准确性。红外激光测距仪监测油枕油位过程中，不会发生观察窗老化积尘、指针机构卡涩等问题，因此，降低工作人员的监控难度与日常的运维工作量，节约检测成本。另外，本申请的变压器油位在线监测系统通过监控中心平台，可实现对变压器油位的远程实时观测与分析调控，有助于提前、有效发现变压器油位的异常现象，及早做出正确的解决措施，从而避免变压器的损坏或其他事故的发生。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。