一种配电变压器油位无线监测系统的制作方法

1.本发明涉及变压器油位监测技术领域，更具体的说是涉及一种配电变压器油位无线监测系统。


背景技术：

2.当今，配电变压器变换电压直接面对终端用户，是电力系统中的重要组成单元之一，它的运行状态关系着电力系统的稳定性和用户用电可靠性。配电变压器运行时应保持正常油位，为了监视变压器的油位，变压器的油枕上装一般有玻璃管油位计用于现场观测油位。变压器运行时，正常情况下变压器的油位随变压器油温的变化而变化，受空间和安全距离的限制，变压器油位信息不便观察，且巡视周期较长，耗费大量的时间和人力。因此研制油浸式变压器油位计可以很好的解决油位观测难题，大量的油浸式变压器使得其具有重大的推广应用价值。
3.但是，目前配电变压器油位计只能现场读数，不具备远程巡视功能，当前市面上还没有成熟的配电变压器油位报警装置。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种配电变压器油位无线监测系统，能够自动采集配电变压器油位，并能在油位过高、过低时，迅速准确地发出警报信号以提醒值班人员。
5.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
6.一种配电变压器油位无线监测系统，包括：油浮式液位计、油位信号输出单元、数据传输单元和配电自动化主站；油浮式液位计与油位信号输出单元信号连接，油位信号输出单元通过数据传输单元与配电自动化主站无线连接；油浮式液位计用于采集配电变压器储油柜内的油位，通过指针进行油位显示，并将油位信号发送至油位信号输出电源；油位信号输出单元根据油位进行驱动内置的继电器动作，生成高油位信号或低油位信号，并通过数据传输单元发送至配电自动化主站，由配电自动化主站进行油位信息的记录和展示。
7.进一步，油位信号输出单元包括：端子排、高油位继电器和低油位继电器；端子排包括：高油位端子h、公共端子g、低油位端子l、电源接地端子gnd和电源正极端子，高油位端子h和低油位端子l分别用于输出油位过高和过低信号，电源接地端子gnd和电源正极端子用于提供驱动电源接口，分别驱动内置的高油位继电器和低油位继电器动作。
8.进一步，所述系统还包括开关电源电路，开关电源电路与油位信号输出单元连接，用于将220v交流电高转化为24v直流电。
9.进一步，所述数据传输单元采用双节点遥信的方式分别与高油位继电器和低油位继电器信号连接。
10.进一步，所述配电自动化主站包括：实时信息生成单元，用于根据高油位信号或低油位信号确定信息类型为高油位报警或低油位报警，并生成油位的实时状态；还用于根据
信号接收时间确定报警时间，根据发送信号的油位信号输出单元的身份标识，确定设备的拓扑关系；以生成实时信息的时间、信息类型和设备拓扑关系。
11.进一步，所述配电自动化主站还包括：信息记录单元，用于将生成的实时信息的时间、信息类型和设备拓扑关系写入预设的历史信息列表中，并进行展示。
12.进一步，所述油位的实时状态包括油位正常、油位过高和油位过低。
13.进一步，所述数据传输单元采用gsm无线传输单元。
14.进一步，所述油浮式液位计采用型号为yzf1-60k的油位计。
15.对比现有技术，本发明有益效果在于：本发明提供了一种配电变压器油位无线监测系统，通过油浮式液位计在现场能够观察油位，并实现油位信号采集。在油位异常时利用继电器准确迅速的输出高电平，作用于报警系统。开关电源电路能够将220v交流电高效稳定的转化为24v直流电。采用无线网络配置，搭建信号传输通道，实现油位信号由采集装置到主站的传输。配电自动化主站具有显示通道和界面，既能够输出报警信号，方便获取油位信号，还能够查询历史记录。
16.本发明采用的油浮式液位计适用于安装在配电网中小型油浸式变压器储油柜及有载开关储油柜侧壁上的油位标示，也可用于其他敞开式或承压容器的液位测量，可取代连通式玻璃管液位计，并自带高低油位开关量信号输出，具有安全、直观、可靠、寿命长等特点。
17.本发明实现了准确采集油位信号，并能实现油位信号的实时系统传输，在油位异常时能快速发出告警，提醒现场人员及时处理，有效节省了人力成本。
18.由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.附图1是本发明具体实施方式的系统结构图。
21.附图2是本发明具体实施方式的端子排的结构示意图。
22.附图3是本发明具体实施方式的油位继电器的结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图对本发明的具体实施方式做出说明。
24.如图1所示的一种配电变压器油位无线监测系统，包括：油浮式液位计、油位信号输出单元、开关电源电路、数据传输单元和配电自动化主站。油浮式液位计与油位信号输出单元信号连接，油位信号输出单元通过数据传输单元与配电自动化主站无线连接；开关电源电路与油位信号输出单元连接，用于将220v交流电高转化为24v直流电。
25.油浮式液位计用于采集配电变压器储油柜内的油位，通过指针进行油位显示，并将油位信号发送至油位信号输出电源；油位信号输出单元根据油位进行驱动内置的继电器
动作，生成高油位信号或低油位信号，并通过数据传输单元发送至配电自动化主站，由配电自动化主站进行油位信息的记录和展示。其中，油浮式液位计采用型号为yzf1-60k的油位计。
26.具体来说，油位信号输出单元包括：端子排、高油位继电器和低油位继电器。如图2所示，端子排设计有五个端子，1高油位h、2公共端g、3低油位l、4电源gnd、5电源正极，1和3分别输出油位过高和过低信号，4和5提供驱动电源接口，分别驱动高油位继电器、低油位继电器动作。
27.其中，数据传输单元采用双节点遥信的方式分别与高油位继电器和低油位继电器信号连接。
28.作为示例的，高油位继电器、低油位继电器均采用图3所示的油位继电器，数据传输单元采用本领域技术人员常用的配电自动化终端(dtu)。使用时，将高油位继电器、低油位继电器的端子1、端子5、端子9接入配电自动化终端(dtu)备用遥信端口，为保证油位信息的准确性，采用双点遥信方式接线。高油位继电器端子1、端子5、端子9接入dtu备用端子1(公共端)、22、23，低油位继电器端子1、端子5、端子9接入dtu备用端子1(公共端)、24、25。将dtu端子22、端子23设置为双节点遥信，命名为“油位过高”；将dtu端子24、端子25设置为双节点遥信，命名为“油位过低”。
29.dtu通过gms无线网络将信息传输至通信公司服务器，经通信公司服务器传输至配电自动化主站，由配电自动化主站对变压器油位进行监测，油位异常时发出报警信号，提醒变压器运维人员处理。
30.在本系统中，所述配电自动化主站包括：实时信息生成单元和信息记录单元。
31.实时信息生成单元，用于根据高油位信号或低油位信号确定信息类型为高油位报警或低油位报警，并生成油位的实时状态；其中，油位的实时状态包括油位正常、油位过高和油位过低。实时信息生成单元还用于根据信号接收时间确定报警时间，根据发送信号的油位信号输出单元的身份标识，确定设备的拓扑关系；以生成实时信息的时间、信息类型和设备拓扑关系。
32.信息记录单元，用于将生成的实时信息的时间、信息类型和设备拓扑关系写入预设的历史信息列表中，并进行展示。
33.作为示例的，配电自动化主站可通过自动化应用软件(web)可查看变压器油位实时信息、历史信息等，实时显示油位状态，分为三种指示，分别是：油位正常、油位过高和油位过低，方便变压器状态检测与全寿命周期管控。
34.结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所限定的范围。