专利名称：一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无载调压变压器领域，特别是关于一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统。
背景技术：
变压器是实现电压变换的电气设备。在用电端，通过使用配电变压器将电压降低后供给用户使用。目前，随着农民生活水平的提高，农村经济迅速发展，特别是“家电下乡” 以来，农村电网供电矛盾更加突出一是农村电网构架薄弱，变电容量不足，部分变压器超负荷运行，供电可靠性低；二是由于一、二期农网建设与改造标准较低，大部分农村电网经过十年运行，设施陈旧，安全性差，供电能力已经不能满足农村经济发展需求，难以继续支撑县域经济的加速发展。农村用电存在的最直接的问题就是线路供电电压稳定性差，变化范围大，尤其是往线路的末端方向，容易产品电压跌落，有时超出了用电电器的许可。上述问题的根本原因在于农村电网长距离供电的特点，随着线路长度的增加、用电负荷的增加，线路末端方向的电压降会明显增加，导致供电电压远低于额定电压以及用电设备所需的最低电压。
实用新型内容本实用新型实施例为了解决现有技术中和无载调压变压器交互困难的问题，提供了一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统，解决了靠人工经验或者时间、季节等手段来判断是否要进行调压操作的不足。本实用新型实施例提供了一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统， 包括，控制器，宽幅无载调压变压器；所述控制器进一步包括，电压采集接口，无线通信单元和处理单元；所述电压采集接口与宽幅无载调压变压器的低压侧输出端相连接，采集低压侧的输出电压；所述处理单元根据所述电压采集接口获取的宽幅无载调压变压器低压侧的电压信息，判断是否要进行对所述宽幅无载调压变压器进行调压，如果需要进行调压则通过所述无线通信单元向远端管理人员的手机发送调压指令。根据本实用新型实施例所述的一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统的一个进一步的方面，所述无线通信单元包括GSM通信模块、TD-SCDMA通信模块。根据本实用新型实施例所述的一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统的再一个进一步的方面，所述电压采集接口为电压互感器，所述控制器还包括信号放大电路，模拟数字转换电路和处理单元；所述信号放大电路与所述电压互感器相连接，将所述采集到的模拟输出电压放大；[0013]上述模拟输出电压通过模拟数字转换电路转换为数字信号，所述处理单元将所述数字信号与门限值进行比较，如果所述数字信号低于门限值，则通过无线通信单元向远端管理人员的手机发送调压指令。通过本实用新型的实施例，可以自动判断是否需要调压，避免了以往靠人工经验主义的错误，并且节省了人力成本，并且更加快捷方便。
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本实用新型实施例一种具有短消息功能的宽幅无载调压配电变压器的控制系统结构图；图2所示为本实用新型控制器的结构示意图；图3所示为本实用新型实施例宽幅无载调压变压器触点的结构示意图；图4所示为本实用新型实施例控制器的电压采集接口一相电压UA的模拟量测量电路图；图5所示为本实用新型实施例控制器GSM通信模块的电路图；图6为本实用新型实施例具有短消息功能的宽幅无载调压配电变压器的控制系统的流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。如图1所示为本实用新型实施例一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统结构图。包括控制器101，宽幅无载调压变压器102。其中控制器101进一步包括，电压采集接口 1011，无线通信单元1012，处理单元 1013。所述电压采集接口 1011与宽幅无载调压变压器102的低压侧输出端相连接，采集低压侧的输出电压。所述处理单元1013根据所述电压采集接口 1011获取的宽幅无载调压变压器102 低压侧的电压信息，判断是否要进行对所述宽幅无载调压变压器102进行调压，如果需要进行调压则通过所述无线通信单元1012向工作人员的手机发送调压指令，其中调压指令包括告知工作人员哪个位置的宽幅无载调压变压器102需要调压，具体的调压数值等。其中，无线通信单元可以为GSM通信模块、TD-SCDMA通信模块等无线通信模块。所述宽幅无载调压变压器102可以采用现有技术中的宽幅无载调压变压器，在本实用新型实施例中只对其控制系统进行整体说明，并不限于使用哪种宽幅无载调压变压
ο如图2所示为本实用新型控制器的结构示意图。包括电压互感器201，信号放大电路202，模拟数字转换电路203，处理单元204， GSM通信模块205。所述电压互感器201与宽幅无载调压变压器102的低压侧输出端相连接，采集低压侧的输出电压。所述信号放大电路202与所述电压互感器201相连接，将所述采集到的模拟输出电压放大。上述模拟输出电压通过模拟数字转换电路203转换为数字信号，通过处理单元 204的分析，例如进行傅里叶计算后，与门限值进行比较，如果输出电压低于门限值，则通过 GSM通信模块205向远端管理人员的手机发送调压指令，其中还可以包括调压数值等数据。如图3所示为本实用新型实施例宽幅无载调压变压器触点的结构示意图。宽幅无载调压变压器与常规士5%、士2X2. 5%调压变压器相比较，最大的特点就是能更大范围的调节一次电压，分接范围如士3X2.5%、(+2 -4)X2.5%、 (+0 -6) X 2. 5%等，图3是以10000V士3X 2. 5%分接为例，高压调压的示意图。高压线圈分接出头与宽幅无载分接开关相连接，当触头2-3接通时，变压器一次绕组为最大分接，当触头5-6接通时，变压器一次绕组为额定分接，当触头8-9接通时，变压器一次绕组为最小分接。如图4所示为本实用新型实施例控制器的电压采集接口一相电压UA的模拟量测量电路图。数据采集实际上就是一个A/D转换的过程，即将配电网采集的三相电压模拟量经高精度的PT变成小信号模拟量，经A/D转换器，转换为能被单片机接受和处理的数字量，在本设计中，电压互感器采用电压互感器精密互感器，精度0. 2级，输入电压240V，输出电压 0 8V。在本实用新型的实施例中需要采样电网的三相电压，共3路模拟量，图4是其中一相电压UA的模拟量测量电路图。如图5所示为本实用新型实施例控制器GSM通信模块的电路图。在本实施例中的GSM通信模块是机卡分离的移动终端设备，要登录到移动网络上，还必须通过其SIM卡接口扩展外部SIM卡插槽，SIM卡接口符合ISO 7816-3IC卡标准。 在本实施例中的GSM通信模块可以采用例如MC35i模块，该模块的启动过程包括在Is内对SIM卡进行初始化，这个操作过程和DAT引脚的高低电平是密切相关的，如果启动过程中 DAT引脚为低电平时，模块将尝试初始化SIM卡，在这种情况下，仅当插槽内有SIM卡时初始化才会成功。当SIM卡初始化完成后，如果卡不能用或者已经拨出的情况下，模块将不会再次查询SIM卡，只能进行紧急通话。因此使用时应特别注意先将SIM卡可靠插入，否则将造成无线通讯将会失败。MSQA1W5T2是用来保护SIM卡遭受损坏的器件。在以上的硬件基础上进行软件编写，所有软件均采用C语言编程，包括主程序、 中断服务程序和用于完成各种算法的功能模块。图6为本实用新型实施例具有短消息功能的宽幅无载调压配电变压器的控制系统的流程图。[0043]步骤601，初始化，其中包括系统初始化和装置硬件自检测。步骤602，对获取的无载调压变压器低压侧的电压模拟量进行A/D转换。步骤603，对上述进行A/D转换的电压量进行傅里叶算法计算测量值。步骤604，将测量值与门限值进行比较。步骤605，判断测量值是否达到调压要求，如果测量值满足调压要求则进入步骤 606，否则返回步骤605继续判断，通常是判断测量值是否大于门限值，或者也可以为判断测量值是否小于门限值。步骤606，通过串口驱动GSM通信模块发送短消息。步骤607，对是否发送成功进行判断，如果成功则进入步骤608，否则返回步骤 606。步骤608，结束。本实用新型具有短消息功能的宽幅无载调压配电变压器的控制系统，通过实时采集变压器本体低压侧的电压值与设定值比较判断，当达到调压的条件时，控制器启动电压调档控制信号，通过GSM短信模块发送短消息给事先设定好的工作人员的手机上，将调档信号以短信形式反馈给工作人员。工作人员接到短信提示后赶到现场，查看控制器中的运行记录，确定调档方案，然后切断高压侧电源，调整高压无励磁开关，最后恢复正常供电。并通过控制器显示的实时数据，来确认调压效果。可以更加准确的进行调压，并且实现了一定程度的自动监控的功能。以上所述的具体实施方式
，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式
而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统，其特征在于包括，控制器，宽幅无载调压变压器；所述控制器进一步包括，电压采集接口，无线通信单元和处理单元；所述电压采集接口与宽幅无载调压变压器的低压侧输出端相连接，采集低压侧的输出电压；所述处理单元根据所述电压采集接口获取的宽幅无载调压变压器低压侧的电压信息， 判断是否要进行对所述宽幅无载调压变压器进行调压，如果需要进行调压则通过所述无线通信单元向远端管理人员的手机发送调压指令。
2.根据权利要求1所述的一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统，其特征在于，所述无线通信单元包括GSM通信模块、TD-SCDMA通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统，其特征在于，所述电压采集接口为电压互感器，所述控制器还包括信号放大电路，模拟数字转换电路和处理单元；所述信号放大电路与所述电压互感器相连接，将所述采集到的模拟输出电压放大；上述模拟输出电压通过模拟数字转换电路转换为数字信号，所述处理单元将所述数字信号与门限值进行比较，如果所述数字信号低于门限值，则通过无线通信单元向远端管理人员的手机发送调压指令。
专利摘要本实用新型涉及无载调压变压器领域，特别是关于一种具有短信功能的宽幅无载调压变压器的控制系统，其中控制器进一步包括，电压采集接口，无线通信单元和处理单元；所述电压采集接口与宽幅无载调压变压器的低压侧输出端相连接，采集低压侧的输出电压；所述处理单元根据所述电压采集接口获取的宽幅无载调压变压器低压侧的电压信息，判断是否要进行对所述宽幅无载调压变压器进行调压，如果需要进行调压则通过所述无线通信单元向远端管理人员的手机发送调压指令。通过本实用新型的实施例，可以自动判断是否需要调压，并且可以更加准确的定位哪台无载调压变压器需要调压。
文档编号H04W4/14GK202111655SQ20112023312
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月4日 优先权日2011年7月4日
发明者张东忱, 李敏, 王合建, 王福润 申请人:北京电研华源电力技术有限公司