技术领域本发明涉及变压器安全控制技术领域，尤其涉及变压器冷却器智能控制技术领域，具体是指一种基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置。
背景技术：
强油风冷变压器的冷却器由风扇、散热器、油管、油泵油流指示器等组成。冷却风扇是用于排出热交换器中所发射出来的热空气，是用支架固定在冷却器本体上的，风扇强制吹风，使散热器冷却，从而使散热器内的油冷却。散热器安装在变压器体表面，将变压器油进行散热，从而冷却。油管将变压器本体中的热油输送至散热器进行冷却，再将冷却后的油输送回变压器本体。油泵装在冷却器的下部，使热交换器的顶部油向下部循环，它将变压器本体中的热油强行抽离并输送至散热器进行冷却，再将冷却后的油输送回变压器本体，从而冷却变压器内部的绕组和铁芯；为了更好地冷却变压器油，目前大都采用低速油泵，一般转速为1450r/min。油流指示装在冷却器的下部较明显的位置，以利于运行人员观察油泵的运行状态。电力变压器运行规程(DL/T572—2010)中关于强迫油循环电力变压器冷却系统及运行条件中规定风冷控制系统是保障变压器安全、经济、可靠运行的必备配套设备。运行规程中强制规定：1、强油循环的冷却系统必须有两个独立的工作电源并能自动切换。当工作电源发生故障时，应自动投入备用电源并发出音响及灯光信号；2、强油循环变压器，当切除故障冷却器时应发出音响及灯光信号，并自动(水冷的可手动)投入备用冷却器；3、风扇、水泵及油泵的附属电动机应有过负荷、短路及断相保护；应有监视油泵电机旋转方向的系统；4、强油循环冷却的变压器，应能按温度和(或)负载控制冷却器的投切。5、油浸式变压器顶层油温一般不应超过表1的规定(制造厂有规定的按制造厂规定)。当冷却介质温度较低时，顶层油温也相应降低。自然循环冷却变压器的顶层油温一般不宜经常超过85℃。表1油浸式变压器顶层油温一般限值冷却方式冷却介质最高温度(℃)最高顶层油温(℃)自然循环自冷、风冷4095强迫油循环风冷4085强迫油循环水冷30705、强油循环冷却变压器运行时，必须投入冷却器。空载和轻载时不应投入过多的冷却器(空载状态下允许短时不投)。各种负载下投入冷却器的相应台数，应按制造厂的规定。按温度和(或)负载投切冷却器的自动系统应保持正常。6、油浸(自然循环)风冷和干式风冷变压器，风扇停止工作时，允许的负载和运行时间，应按制造厂的规定。油浸风冷变压器当冷却系统故障停风扇后，顶层油温不超过65℃时，允许带额定负载运行。7、强油循环风冷和强油循环水冷变压器，当冷却系统故障切除全部冷却器时，允许带额定负载运行20min。如20min后顶层油温尚未达到75℃，则允许上升到75℃，但在这种状态下运行的最长时间不得超过1h。目前国内对大型变压器强迫油循环风冷设备的控制系统多数为继电器型风冷控制系统，这种控制模式的控制与保护仍采用的是机电逻辑方式回路实现的，其逻辑电路是由各种断路器、接触器、热继电器及保险丝等器件组成。由于继电器型风冷控制回路是由各种断路器、接触器、热继电器及保险丝等器件组成，所以在其运行过程中存在很多缺陷，如：潜油泵及冷却器风机的主回路驱动采用的是接触器，因而机械触点多，电路组成复杂，故障率高；电动机的保护方式是保险丝加热继电器，仅能对电动机提供短路及过载(缺相)保护，无法进行故障预测；控制系统采用继电器逻辑控制，自动化程度低。基于这些原因，使得变压器在运行中可靠性降低，运行维护工作量加大。随着电网近年来的快速发展，智能化程度的提高，无人值守变电站正在不断增多，又由于大型变压器本身价值较高，损坏后造成的影响较大，因而要求变压器风冷系统的可靠性提高并能对温度进行远距离监视，实现智能化控制，而传统的风冷控制系统是不能完成的。2005年后，国内出现了用可编程控制器PLC等元件实现变压器冷却系统的自动控制的方法，并且实现了一些新功能，诸如：按照一定的周期变换冷却机组的运行方式，使冷却机组风机组轮流工作、平衡使用；与变电站综合自动化监控系统进行通信，实现远程监控。在控制方案方面，有专家提出了更为合理、优化的控制思路，如用油温及温度变化率预测负荷、用温度并结合温度变化率再联系变电站实际情况进行自动控制投切冷却机组、根据变压器负荷和油温变化综合投切冷却器组等，既能使变压器油温满足了变压器运行的要求，又能达到良好的节能效果。但在实际应用过程中，PLC实现的功能比较简单、界面操作不友好，现场运行人员对PLC的技术细节不熟悉，故障时排查问题慢，甚至无从下手，影响冷却器系统故障的及时排查与处理。
技术实现要素：
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种系统运用接线简单、施工维护方便、可靠性高、能进行复杂的风冷电机保护功能、实现全自动冷却器均衡运行和工况监控的基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置。为了实现上述目的，本发明具有如下构成：该基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置，其主要特点是，所述的装置包括中央管理模块、数个电机保护模块、电源模块和备自投模块，其中所述的电机保护模块与冷却器组的数个冷却器一一对应，各个电机保护模块用以采集所对应冷却器的电机运行状态并反馈至所述的中央管理模块；所述的备自投模块用以根据主电源和备用电源的状态进行供电电源切换；所述的中央管理模块用以根据各个冷却器的电机运行状态控制冷却器组中各个冷却器的工作状态。较佳地，所述的装置还包括开入对时模块，所述的开入对时模块用以采集变压器运行状态并发送至所述的中央管理模块，以及对所述的中央管理模块、电机保护模块和备自投模块进行对时。更佳地，所述的开入对时模块用以采集变压器高侧开关、中侧开关和油温高节点位置信号，所述的中央管理模块还用以根据变压器开关状态为条件控制中各个冷却器组的工作。更佳地，所述的中央管理模块根据如下公式控制冷却器组中各个冷却器的工作：Θ＝Θk+α(Θk-Θk-1)T＝β/(Θk-Θk-1)其中，Θk为本次变压器顶层油温采样值，Θk-1为上次变压器顶层油温采样值，α为变压器负荷变化量占比的权重因子，β为与变压器温度变化相关的冷却器投切延时权重因子，T为冷却器投切延时时间，Θ为油温计算值；所述的中央管理模块根据所述的油温计算值确定投入工作的冷却器组数量。更佳地，所述的中央管理模块还用以根据变压器的热点温度控制各冷却器组的工作。更佳地，所述的中央管理模块根据如下公式计算热点温度：自然风冷变压器的热点温度：Θh＝Θo+HgrKy强油风冷变压器的热点温度：Θh＝Θb+2[ΔΘimr-ΔΘbr]Ky+HgrKy其中，Θo为顶层油温，Hgr为热点顶层油温梯度，K为负荷系数，即负荷电流/额定电流，y为绕组指数，ΔΘimr为额定工况的平均上升油温，ΔΘbr为额定工况的底层上升油温，Θb为底层油温。较佳地，所述的装置还包括开出模块，用以根据所述的中央管理模块的控制指令，在冷却器组故障时发出告警节点信号。较佳地，所述的装置还包括人机交互模块，人机交互模块和中央管理模块连接，用以查看系统状态和接受对电源、冷却器机组的投切操作。较佳地，所述的电机保护模块用以对所对应的冷却器的电机进行过流保护、堵转保护、速断保护、断相保护和三相不平衡保护。较佳地，各个所述的电机保护模块包括中央处理器、多路AD采样通道、前置滤波电路、光电隔离开入电路和继电器开出电路，所述的中央处理器的输入端通过所述的多路AD采样通道、前置滤波电路与所对应的冷却器的电机相连接，所述的中央处理器的输入端还与光电隔离开入电路相连接，所述的中央处理器的输出端与继电器开出电路相连接。较佳地，所述的电机保护模块还包括存储单元，用以当冷却器组故障时采集装置数据并保存。较佳地，所述的备自投模块包括备自投模拟量采集单元、开关量采集单元、运算处理器、存储芯片、看门狗芯片和输出控制电路，所述的输出控制电路连接外围电源控制交流接触器，所述的运算处理器的输入端连接所述的备自投模拟量采集单元和开关量采集单元。较佳地，所述的备自投模块还包括存储单元，用以当冷却器组故障时采集装置数据并保存。较佳地，所述的装置还包括人机交互模块，人机交互模块采用7寸工业触摸显示屏，操作人员可以通过人机交互模块了解变压器冷却系统的运行状况，查看报表，就地操作电源、冷却器机组的投退，同时通过故障告警提示信息能够帮助运维人员快速排除故障。采用了该发明中的基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置，具有如下有益效果：(1)本发明变压器冷却器智能控制装置利用AD采样技术全方位接入变压器冷却器系统中的所有模拟量和开关量，大大简化了变压器风冷系统的硬件配置，仅需要添加一些电流互感器和断路器、交流接触器就可以搭建完整的变压器风冷控制装置；(2)本发明将备自投功能集成到装置中，完成变压器风冷系统电源备用自动投退功能，集采样、运算、逻辑判断、执行功能于一身，无需再增加额外的元件；(3)本发明装置集成多个电机保护模块，具备变压器冷却器电机的过流保护、堵转保护、速断保护、断相保护等、三相不平衡保护等重要电机保护，集采样、运算、判断、执行功能于一身，无需再增加外围元件。装置采用模块化结构，可灵活电机保护模块数量，可以适应4～8组冷却器组的变压器冷却系统；(4)本发明集成故障录波功能，可以将装置电源、冷却器故障发生时的所有采样数据保存上传，供事故分析。装置具有开入对时模块，装置内各个模块同步工作，能够在故障录波时给数据打上精确时标。附图说明图1为本发明的基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置的结构示意图。图2为本发明的参照IEC标准和IEEE标准的绕组热点温度和变压器绝缘老化速度的关系的示意图。图3为本发明的装置主电源接线系统。图4为本发明的备自投模块的结构示意图。图5为本发明的电机保护模块的结构示意图。图6为本发明的对时模块的结构示意图。具体实施方式为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。本发明提出的变压器冷却器智能控制装置一方面采用了微机测控技术，实现对变压器油温、负载、冷却器运行状态信息进行收集、分析和处理，并根据油温和负载情况，进行冷却器的投退控制，使其油温维持在一个固定的范围内。另一方面装置具备完备的电机保护算法，能够同时支持8组冷却器，16个电机的保护，每个电机保护最少支持5种过流曲线的整定。电机故障后，装置能够自动生成波形文件，记录整个故障过程。此外还具备电源备自投算法，实现I、II段电源的备自投功能，同时在备自投动作时能够自动生成波形文件，记录整个故障过程，监视信息及其分析结果在本地以直观、可视化方式进行展示，并及时上送到监控中心。是变压器可靠、安全、经济运行的技术保障，是专业人员智能判断和评估变压器及冷却器运行状况的支撑设备。本发明基于模块化设计，由中央管理模块、电机保护控制模块(8个)、备自投模块、开入对时模块、开出模块、电源模块等组成。如图1所示。中央管理模块通过总线与其他电机保护控制模块，备自投模块连接，其他模块将采集数据，运行情况等信息定期上传到中央管理模块，由中央管理模块记录存储，分析处理；中央管理模块统一管理整个冷却器系统各电源的切换，各冷却器组的切换；记录存储各子模块的告警事件和动作事件，产生报表，帮助事后运行分析；并且具有以太通信接口，能接受到远方网络下发的控制命令和上送系统数据。电机保护控制模块具有独立运算分析能力，可以根据采样信号独立进行过流保护、堵转保护、速断保护、断相保护等、三相不平衡保护等重要电机保护裁决，同时可以将采样数据、运算结果等通过串口上送给中央管理模块作系统分析。备自投模块具有独立运算分析能力，可以根据采样信号独立实现电源备自投切换功能，同时可以将采样数据、运算结果等通过串口上送给中央管理模块作系统分析。开入对时模块具备开入采集和对时功能：可以采集变压器高侧开关、中侧开关，油温高节点位置信号，辅助分析变压器运行状况，同时可以接入GPS时钟信号，进行IRIG-B时间码解码，并将时间信息通过系统内部总线送给中央管理模块及各电机保护模块、备自投功能模块进行对时。开出模块直接受中央管理模块控制，在冷却器故障、冷却器全停故障、系统失电、系统异常等故障情况下，对外发出告警节点信号。人机交互模块，采用7寸工业触摸显示屏，具有丰富的画面，操作简便。电源模块，具备交直流冗余接入口，无风扇，输出12V电源供给数字系统电路，24V电源供给开入开出电路。如图1所示，本发明具有一个背板，背板上有RS485和多种本地总线，中央管理模块通过总线与其他电机保护控制模块，备自投模块连接，其他模块将采集数据，运行情况等信息定期上传到中央管理模块，由中央管理模块记录存储，分析处理；中央管理模块统一管理整个冷却器系统各电源的切换，各冷却器组的切换；记录存储各子模块的告警事件和动作事件，产生报表，帮助事故分析；并且具有以太网通信接口，能接收到远方网络下发的控制命令和上传装置状态、动作事件、故障录波数据等。一、本发明装置基于大规模AD采样技术，将变压器油温信号、变压器负荷电流通过AD采样后，经过运算分析，作为变压器冷却器切换的判断条件。1、根据变压器的现场运行经验，我们约束在变压器负荷电流达到额定负荷电流的70％时及以上时，冷却器组全部投入运行(6组投入，2组备用)；当负荷电流小于额定负荷电流的70％时，冷却器的投入根据油温和热点温度判据进行。2、以顶层油温、顶层油温变化率及其所占的权重构成控制解析式，并以油温变化率为依据进行投切延时时间的控制，Θ＝Θk+α(Θk-Θk-1)——①T＝β/(Θk-Θk-1)——②其中，Θk＝本次变压器顶层油温采样值Θk-1＝上次变压器顶层油温采样值α＝变压器负荷变化量占比的权重因子β＝与变压器温度变化相关的冷却器投切延时权重因子以ABB变压器为例，当Θ的数值分别在切换定值如50℃～53℃、53℃～57℃、57℃～60℃以下，系统分别运行2，4，6组冷却器，并使变压器南北两边的工作组数相等或相差2组，Θk-Θk-1为2分钟内的变化量，正常运行时，此值反映变压器负荷变化量的大小。权重因子要适当取值，当负荷增加或减小时，尽管油温Θ还没有达到规定值，则根据负荷的变化量使冷却器适当的提前投入或提前切除，可以使冷却器的投切具有前瞻性。同时反映冷却器投切延时时间的权重因子也适当取值，当负荷增加时，会引起油温快速上升，Θk-Θk-1快速增加，冷却器的投入时间就随着Θk-Θk-1的增加而减小；当负荷减小时，由于变压器的散热效果较慢，Θk-Θk-1的减小而适当增加，这样才不会造成冷却器的频繁投切，使系统运行平稳有序。比较现有一些PLC风冷控制装置仅用变压器顶层油温或负荷电流作为控制冷却器切换条件，本发明增加以变压器热点温度为条件控制冷却器组运行，使变压器油温得到更加的精确控制。下表是参照IEC标准和IEEE标准的绕组热点温度和变压器绝缘老化速度的关系。如图2所示，以当绕组热点温度在98℃时，FIEC＝100％为参照，如果热点温度从18℃增加到116℃，FIEC＝8，即绝缘老化速度达到800％，是98℃时的8倍；如果热点温度从18℃增加到80℃，FIEC＝0.125，绝缘老化速度为12.5％，仅为98℃时的12.5％。热点温度通常不能通过直接采样得到，必须通过数学计算得到，本发明同时参照IEC和IEEE，提出新的计算模型如下：自然风冷变压器的热点温度Θh＝Θo+HgrKy强油风冷变压器的热点温度Θh＝Θb+2[ΔΘimr-ΔΘbr]Ky+HgrKy要注意到在一定负荷下变压器顶层油温会比热点油温略高，因此对强油风冷变压器的热点温度有个修正Θ’h＝Θh+0.15(Θh-Θhr)，对于强油风冷变压器Θh–Θhr>0其中，Θo＝顶层油温Hgr＝热点顶层油温梯度K＝负荷系数(负荷电流/额定电流)y＝绕组指数ΔΘimr＝平均上升油温(额定工况)ΔΘbr＝底层上升油温(额定工况)Θb＝底层油温Θhr＝额定热点温度在IEC标准中K>1(在负载超过额定电流的100％的情况下)。同以顶层油温为依据一样，推理运算得到变压器热点温度后，以热点温度为条件控制冷却器投切时，同样套用公式①，Θk代入本次变压器绕组热点温度，Θk-1代入上次变压器绕组热点温度，权重因子α、β适当取值，以ABB变压器为例，当Θ的数值分别在65℃～68℃、68℃～72℃、72℃～75℃以下，系统分别运行2，4，6组冷却器。热点温度条件比油温条件优先，即如果热点温度首先到达切换阀值，冷却器组会进行切换动作。实际应用中，变压器负荷电流变化速度比变压器本体油温变化速度快得多，绕组热点温度变化后反映到变压器体表温度还需要有一个过程，而且变压器油温也受到外界温度、外表散热等因素影响，所以变压器油温只能作为一个模糊控制的依据。本发明用油温结合热点温度作冷却器组的切换依据，使系统更能精确控制变压器的工作油温。二、传统风冷控制装置采用复杂继电器回路搭建实现电源备自投功能。本发明装置基于大规模AD采样技术，将备自投功能集成到一个模块中，模块具有备自投模拟量采集、开关量采集，运算处理器、存储芯片、看门狗芯片，输出控制电路。模块接入风冷系统电源两个进线的三相电压、三相电流信号，母线三相电压信号进行采样，运算分析，结合电源断路器、接触器位置状态信息，然后根据备自投逻辑判断，进行两段进线电源的无缝切换：当主电源有电时，使用主电源，当主电源失压或不正常时，自动切换到备用电源，而主电源回复正常时再切换回主电源，保证系统电源稳定可靠。如图4所示为备自投模块的结构示意图，两段电源的三相电压、三相电流和母线的三相电压经过前置滤波后经高速AD采样转换为数字信号，CPU将高速采样数据经过傅立叶运算，结合两段电源断路器进行备自投逻辑判断，当主电源故障，满足备用电源切换条件时，CPU发出跳闸命令，经过光电隔离跳出口继电器，令外围交流接触器动作，主电源退出断开，备用电源投入。同时备自投模块采样断路器、接触器的开关位置，与执行动作命令进行校对。当备用电源工作，主电源恢复时，CPU检测到主电源电压恢复，CPU发出跳闸命令，令备用电源退出断开，主电源投入。备自投模块具有高速SPI通讯接口，可以与系统中央管理模块通讯，接受电源投退命令和上传电源的当前状态。同时模块具有高速eeprom，用以保存故障电流波形数据，作后续追查分析。模块还有独立的看门狗电路，可以保证模块稳定可靠工作。如图4为备自投模块的结构示意图。装置引入两条进线的各三相电压(Ua1、Ub1、Uc1、Ua2、Ub2、Uc2)和各一个抽取电流(Ix1、Ix2)以及母线的三相电压(Ua、Ub、Uc)用于进线备自投的逻辑判别，另外引入两个进线断路器CB1和CB2的位置用于系统运行方式的判别。以下假定1#进线为主用电源，2#进线为备用电源。进线备自投的基本原理是：当工作母线由于故障或者断路器偷跳引起失压后，跳开与原工作电源相连的断路器(以免备用电源合闸于故障)，在检查备用电源电压合格之后，合上与备用电源相连的断路器。备自投逻辑包括充放电逻辑和动作逻辑。1、进线备自投充放电逻辑(1)充电逻辑：满足下列所有条件后，经15S延时置进线备自投充电标志。a.母线有压(Ua、Ub、Uc均大于有压定值)；b.1#进线开关CB1在合位，2#进线开关CB2在分位；c.备自投检有压投入时，2#进线有压(Ua2、Ub2、Uc2均大于有压定值)；(2)放电逻辑：满足下列任一条件时，进线备自投立即放电，清除充电标志。a.2#进线开关CB2在合位，延时2秒；c.备自投检有压投入时，2#进线无压(Ua2、Ub2、Uc2任一个小于无压定值)，延时2秒；d.1#进线开关CB1拒跳；e.备自投允许压板退出，或有备自投闭锁开入，或进线备自投控制字退出；2、进线备自投动作逻辑满足下列条件时，经进线备自投跳闸延时跳开1#进线开关CB1：a.母线失压(Ua、Ub、Uc均小于无压定值)；b.备自投检有压投入时，2#进线有压(Ua2、Ub2、Uc2均大于有压定值)；d.进线备自投充电已满；e.进线备自投控制字投入，无备自投闭锁开入。进线备自投发出跳CB1命令后，如果在5秒内未检测到CB1位置由合变分，则发CB1拒跳告警信号，并对进线备自投进行放电；如果经确认1#进线开关位置CB1由合变分，经进线备自投合闸延时发出合2#进线开关CB2命令，如果在5秒内未检测到CB2位置由分变合，则发出CB2拒合告警信号。3、进线备自投自恢复进线备自投动作后，当装置检测到故障电源恢复供电时，断开备用进线开关，重新合上故障进线开关恢复主用电源的供电，自动使装置恢复到备自投动作以前的运行状态，进线备自投自恢复只动作一次。当自恢复动作失败后，装置重新回到自恢复动作前的运行状态不再自恢复，同时装置发出进线备自投自恢复失败的告警信号。(1)充电逻辑：满足下列所有条件后，经15S延时置分段备自投自恢复充电标志。a.进线备自投动作并检测到备用电源开关CB2在合位，延时5秒；b.母线有压(Ua、Ub、Uc均大于有压定值)；c.主用电源开关CB1在分位。(2)放电逻辑：满足下列任一条件时，进线备自投自恢复立即放电，清除充电标志。a.主用电源开关CB1在合位，或备用电源开关CB2在分位，延时2秒；c.备用电源开关CB2拒跳；d.备自投自恢复允许压板退出、有备自投闭锁开入，或进线备自投自恢复控制字退出。(3)动作逻辑：满足下列条件时，经进线备自投自恢复跳闸延时跳开备用电源开关CB2：a.主用电源进线有压(Ua1、Ub1、Uc1均大于有压定值)；b.进线备自投自恢复充电已满。进线备自投自恢复发出跳备用进线开关CB2命令后，如果在5秒内未检测到备用电源开关CB2由合变分，则发备用电源断路器CB2拒跳告警信号，并对进线备自投自恢复进行放电；如果经确认备用电源开关CB2由合变分，经进线备自投自恢复合闸延时发出合主用电源开关CB1命令，如果在5秒内未检测到主用电源开关CB1由分变合，则发出主用电源断路器CB1拒合告警信号，并重新合上备用电源开关CB2，使装置重新恢复到进线备自投自恢复动作前的运行方式。三、装置集成了多个电机保护控制模块，电机保护控制模块独立成一个小系统，各自独立运行，互不干扰，每个电机保护控制模块对应一组冷却器组，给予一组冷却器组内风扇电机和油泵电机的完全保护。PLC型风冷控制装置无法做到复杂的电机保护功能，因为其核心单元不能提供较多的采样通道和高速的运算能力。本装置的电机保护控制模块采用高性能微处理器，可最多同步采样12通道的模拟量和16通道的开关量，单个模拟量通道采样频率达到600Hz/s，满足了进行电机保护分析的运算要求和实时性要求。如图5所示，电机控制保护模块具有一个中央处理器，多路AD采样通道及其前置滤波电路，具有光电隔离开入电路，和经过光电隔离的继电器开出电路，可直接控制外部交流接触器。冷却器风扇电机三相电流、油泵电机三相电流经过前置滤波后经高速AD采样转换为数字信号，CPU将高速采样数据经过傅立叶运算，得到电流值与设定保护定值比较，进行保护逻辑判断，当电流超过定值时触发保护动作，CPU经过设定的延时时间后发跳闸命令，经过光电隔离跳出口继电器，令外围交流接触器动作，故障冷却器组停止运行。同时电机控制保护模块采样断路器、接触器的开关位置，与执行动作命令进行校对。电机控制保护模块具有RS485通讯接口，可以与系统中央管理模块通讯，接收冷却器组起停命令和上传冷却器组的当前状态。同时模块具有高速eeprom，用以保存故障电流波形数据，作后续追查分析。模块还有独立的看门狗电路，可以保证模块稳定可靠工作。如图5为电机控制保护模块的结构示意图。四、装置具开入对时模块，可以接入IRIG-B差分信号，进行解码，然后将解码后的时间信息发送出去，给系统中央管理模块、备自投模块、电机保护模块进行对时，使整个系统模块同步工作，在系统发生故障时可以给故障数据打上唯一的时标数据，方便事故追忆分析。如图6所示，IRIG-B对时模块接收IRIG-B时间码，经过电平转换成逻辑电平信号，输入到FPGA芯片，由FPGA进行解码运算，再输出到串行口上，模块的串行口接入系统的串行总线，挂在总线上的设备可以获得时间信息。采用了该发明中的基于AD采样的变压器冷却器精确智能控制装置，具有如下有益效果：(1)本发明变压器冷却器智能控制装置利用AD采样技术全方位接入变压器冷却器系统中的所有模拟量和开关量，大大简化了变压器风冷系统的硬件配置，仅需要添加一些电流互感器和断路器、交流接触器就可以搭建完整的变压器风冷控制装置；(2)本发明将备自投功能集成到装置中，完成变压器风冷系统电源备用自动投退功能，集采样、运算、逻辑判断、执行功能于一身，无需再增加额外的元件；(3)本发明装置集成多个电机保护模块，具备变压器冷却器电机的过流保护、堵转保护、速断保护、断相保护等、三相不平衡保护等重要电机保护，集采样、运算、判断、执行功能于一身，无需再增加外围元件。系统采用模块化结构，可灵活电机保护模块数量，可以适应4～8组冷却器组的变压器冷却系统；(4)本发明集成故障录波功能，可以将装置电源、冷却器故障发生时的所有采样数据保存上传，供事故分析。装置具有开入对时模块，系统内各个模块同步工作，能够在故障录波时给数据打上精确时标。在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。