一种在线式配电变压器分接头诊断器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统诊断技术领域，具体地说，是涉及一种在线式配电变压器分接头诊断器。
【背景技术】
[0002]目前庞大的供配电网络的运行中，电压偏移和电压损失的存在是必然的现象，然而因为配电变压器分接头选择不合理导致的电压偏移过大，对用电设备造成许多不良影响，使配电线路和用电设备产生更大的电能损耗、减少电气设备使用寿命。为了确保用电设备端子上的电压水平，提高供电电压的质量，应尽量减少电压偏移，最好的途径首先是合理选择、调整配电变压器分接头来实现供电质量的最优化。传统的配电变压器分接头的选择、调整一般都是靠个人的技能、经验水平来实现，所以调整后的电压水平不但往往不尽理想，而且这种不合理的调整或频繁的调整还会影响供电的可靠性，给配电企业、用户带来不必要的损失。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述传统技术的不足之处，本发明设计一种变压器分接头的诊断器，通过单片机、电力载波通讯模块用来减小电压的损失，防止电压偏移。
[0004]为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:
[0005]—种在线式配电变压器分接头诊断器，包括稳压电路，所述稳压电路连接有信号变换器，所述信号变换器输出端连接有A/D转换器，所述A/D转换器连接有隔离电路，所述隔离电路连接有单片机，所述单片机输出端分别连接有显示装置、隔离电路，所述隔离电路连接有电力载波通讯模块，所述电力载波通讯模块外接交流电源；
[0006]所述信号变换器内置电压采样电路，电压信号通过所述A/D转换器进行模数转换；
[0007]所述的电压采样电路采用线性光耦隔离芯片TIL300，输入电压变化转换为电流变化；
[0008]所述单片机采用8位单片机C52;
[0009]所述单片机与带有串行接口的电力载波通讯模块相连。
[0010]作为上述技术方案的一种改进:
[0011]所述电力载波通讯模块的通信接口，通过PC机上的组态软件进行人机交流。
[0012]作为上述技术方案的一种改进:
[0013]所述电力载波通讯模块的通信接口，扩展MODEM通信、网卡通信。
[0014]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明以单片机为控制核心充分利用其丰富的软硬件资源，在保证供电系统稳定的前提下提供最合理的分接头;本发明在信号变化器前增加稳压电路，将原本波动的电压变得平稳，不用考虑该发明周围是否接有电源滤波电容避免了滤波对电力载波模块的127kHz的高频信号产生的衰减。
[0015]所述稳压电路通过调整VT1、放大管VT2采用不同类型的晶体三极管。VT1用PNP管；VT2用NPN管。电压误差测量环节由电阻R4、R6和稳压管VD6、VD8组成的稳压管比较电桥担任，其优点是测量灵敏度高，输出电阻小，可给放大管提供较大的基极电流，有利于提高稳压精度。本稳压电源的输出电压可用下面公式计算:VO = VD6+VD8-Vbc2
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步说明。
【附图说明】
[0017]图1是本发明一种在线式配电变压器分接头诊断器单元设计框图；
[0018]图2是本发明一种在线式配电变压器分接头诊断器电压采样电路；
[0019]图3是本发明一种在线式配电变压器分接头诊断器的单片机与电力载波通讯模块连接电路图；
[0020]图4是本发明一种在线式配电变压器分接头诊断器的稳压电路图。
[0021]图中:丨一稳压电路;2一信号变化器;3一A/D转换器;4一隔离电路;5一单片机;6一显示装置;7—隔离电路;8—电力载波通讯模块。
【具体实施方式】
[0022]实施例:
[0023]如图1、图2、图3、图4所示，一种在线式配电变压器分接头诊断器，包括稳压电路1，所述稳压电路1连接有信号变换器2，所述信号变换器2输出端连接有A/D转换器3，所述A/D转换器3连接有隔离电路4，所述隔离电路4连接有单片机5，所述单片机5输出端分别连接有显示装置6、隔离电路7，所述隔离电路7连接有电力载波通讯模块8，所述电力载波通讯模块8外接交流电源。
[0024]所述信号变换器2内置电压采样电路，电压信号通过所述A/D转换器3进行模数转换。
[0025]所述的电压采样电路采用线性光耦隔离芯片TIL300，输入电压变化转换为电流变化。
[0026]所述单片机5采用8位单片机C52，它比C51多一个定时器，多了4K ROM,256个字节RAM，多一个中断源。用数码管实时显示电压值以方便观察，通过带有串行接口的电力载波通讯模块8与单片机5连接，电力载波通讯模块8用于向上位机传输检测采集数据。
[0027]所述单片机5与带有串行接口的电力载波通讯模块8相连。
[0028]所述电力载波通讯模块8的通信接口，通过PC机上的组态软件进行人机交流。
[0029]所述电力载波通讯模块8的通信接口，扩展MODEM通信、网卡通信。
[0030]该发明电压检测的功能是实现对配电网络各个节点的电量参数检测和网络传输。该发明由稳压电路1、信号变化器2、A\D转换器3、隔离电路4、单片机5、显示装置6和连接在电源上的电力载波通讯模块8组成。该发明采集到配电网络节点的电压信号后，进行稳压、放大、滤波、模数转换和隔离后，送入单片机5，单片机5将通过电力载波通讯模块8与上位机进行数据通信。
[0031]所述电力载波通信模块8的接口，可通过PC机上的组态软件进行人机交流，甚至可与RTU或变电站综合自动化监控系统通讯，将诊断器动作信息、实时数据和记录参数等上传给监控设备，也可以接受远方参数整定。同时，还可以根据需要扩展MODEM通信或网卡通信，可以适应各种要求。
[0032]本实例具有很强的适应性功能，可以挂在配电网络的任意节点，以观察配电网的电压动态变化的全过程和判断控制策略动作的正确性。本实例可用于不同无功补偿情况下的配电网络，诊断器先根据数据采样信息进行配电变压器分接头的选择，如果电压采样数据的波动不足以调整变压器的分接头，可以保证目标侧电压合格的前提下，尽可能把电容投切的无功补偿也控制在一个合理范围内。
【主权项】
1.一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:包括稳压电路(1)，所述稳压电路(1)连接有信号变换器(2)，所述信号变换器(2)输出端连接有A/D转换器(3)，所述A/D转换器(3)连接有隔离电路(4)，所述隔离电路(4)连接有单片机(5)，所述单片机(5)输出端分别连接有显示装置(6)、隔离电路(7)，所述隔离电路(7)连接有电力载波通讯模块(8)，所述电力载波通讯模块(8)外接交流电源； 所述信号变换器(2)内置电压采样电路，电压信号通过所述A/D转换器(3)进行模数转换； 所述的电压采样电路采用线性光耦隔离芯片TIL300，输入电压变化转换为电流变化； 所述单片机(5)采用8位单片机C52; 所述单片机(5)与带有串行接口的电力载波通讯模块(8)相连； 所述稳压电路1包括VT1、放大管VT2、电阻R4、R6和稳压管VD6、VD8。2.根据权利要求1所述的一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:所述电力载波通讯模块(8)的通信接口，通过PC机上的组态软件进行人机交流。3.根据权利要求2所述的一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:所述电力载波通讯模块(8)的通信接口，扩展MODEM通信、网卡通信。4.根据权利要求1所述的一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:所述稳压电路通过调整VT1、放大管VT2采用不同类型的晶体三极管。5.根据权利要求4所述的一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:所述VT1用PNP管；VT2用NPN管。6.根据权利要求1所述的一种在线式配电变压器分接头诊断器，其特征在于:所述电压误差测量环节由电阻R4、R6和稳压管VD6、VD8组成的稳压管。
【专利摘要】本发明公开了一种在线式配电变压器分接头诊断器，包括稳压电路，所述稳压电路连接有信号变换器，所述信号变换器输出端连接有A/D转换器，所述A/D转换器连接有隔离电路，所述隔离电路连接有单片机，所述单片机输出端分别连接有显示装置、隔离电路，所述隔离电路连接有电力载波通讯模块，所述电力载波通讯模块外接交流电源。本发明在保证供电系统稳定的前提下提供最合理的分接头；本发明在信号变化器前增加稳压电路，将原本波动的电压变得平稳，不用考虑该发明周围是否接有电源滤波电容避免了滤波对电力载波模块的127kHz的高频信号产生的衰减。
【IPC分类】G01R31/00
【公开号】CN105486944
【申请号】CN201510817198
【发明人】赵岩, 刘俊昌, 柳兵, 何玉波, 杨慧, 类金, 郝建园, 张振东, 王帅, 闵建平
【申请人】国网山东青州市供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月20日