专利名称：配电变压器台区智能监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种配电变压器台区智能监控系统。
背景技术：
目前，我国变配电系统中，由于配电变压器的数量大、分布面广、位置分散、而且经常不定期的有变更(主要包括位置变更、容量变化或数量增减)和户外安装等特点，供电所对配电变压器的监控往往感到鞭长莫及，力不从心，管理水平比较低，而且变压器台区不可能有人时刻值班，这样浪费人力资源，只有采用先进的技术手段才能使众多的配电变压器都能做到安全经济运行，因此，各地的供配电企业对实施配电变压器运行管理自动化的要求日趋迫切，许多公司都研发出配电变压器的智能监控系统，而且，国家电网公司制定了企业标准，但这些标准中电源均取自低压，测量的是低压的电气量，对变压器本体，尤其是高压侧没有监测，若用户在低压侧进行窃电比较容易，甚至，电力设备被盗也是可能发生的情况，而常规的技术不能有效提供告警信号，因此，现有技术存在着一定的不足。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能有效的防止窃电和计量故障、防止变压器烧毁、防止电力设备破坏的配电变压器台区智能监控系统。本实用新型所采用的技术方案是本实用新型包括智能控制装置、计量装置、配电变压器运行状态检测装置，所述智能控制装置与电力设备的高压侧电连接，所述智能控制装置包括断路器、电压传感器、电流互感器、配电监测终端TTU、单相TV、直流工作电源， 所述断路器、所述电压传感器、所述电流互感器、所述直流工作电源均与所述配电监测终端 TTU线连接，所述单相TV通过所述直流工作电源为所述配电监测终端TTU供电，所述智能控制装置分别与主站系统、所述计量装置和所述配电变压器运行状态检测装置无线通讯连接。所述智能控制装置还包括与所述配电监测终端TTU线连接的无线电数传电台，所述无线电数传电台包括主通信模块和副通信模块，所述主通信模块与主站系统之间无线通讯连接，所述副通信模块分别与所述计量装置和所述配电变压器运行状态检测装置之间无线通讯连接。所述断路器为柱上式真空断路器，所述电流互感器为带有三个抽头的套管式电流互感器，所述电压传感器为自制的传感器，所述电流互感器和所述电压传感器均设置在所述断路器内。所述计量装置包括通信模块I、多功能电能表及电源装置，所述多功能电能表可完成低压侧电压、电流、功率、功率因素、有功电能、无功电能的信息采集，所述电源装置分别与所述通信模块I和所述多功能电能表线连接。所述配电变压器运行状态检测装置包括变压器状态检测装置、通信模块II和电源装置，所述电源装置分别与所述变压器状态检测装置和所述通信模块II线连接。[0009]所述变压器状态检测装置包括油位传感器、温度传感器、湿度传感器。本实用新型的有益效果是由于本实用新型包括智能控制装置、计量装置、配电变压器运行状态检测装置，所述智能控制装置与电力设备的高压侧电连接，可测量电力设备高压侧的电流和电压，所述智能控制装置包括断路器、电压传感器、电流互感器、配电监测终端TTU、单相TV、直流工作电源，所述断路器、所述电压传感器、所述电流互感器、所述直流工作电源均与所述配电监测终端TTU线连接，所述单相TV通过所述直流工作电源为所述配电监测终端TTU供电，所述智能控制装置分别与主站系统、所述计量装置和所述配电变压器运行状态检测装置通讯连接，将所述智能控制装置采集的高压侧电压、电流与所述计量装置采集的低压侧电压、电流相比较，可及时发现任何形式的窃电或计量故障，而且能及时获取电力设备运行情况，防止电力设备的盗窃或破坏，所以本实用新型能有效的防止窃电和计量故障、防止变压器烧毁、防止防电力设备破坏，由于将所述将所述断路器、所述电流互感器、所述电压传感器与所述配电监测终端TTU组合为一体，无需另行购置IOkV电流互感器和3相IOkV电压互感器所以本实用新型成本比较低。由于所述智能控制装置还包括与所述配电监测终端TTU线连接的无线电数传电台，所述无线电数传电台包括主通信模块和副通信模块，所述主通信模块与主站系统之间无线通讯连接，所述副通信模块分别与所述计量装置和所述配电变压器运行状态检测装置之间无线通讯连接，通过将无线电数传电台与TTU组合为一体，采用内置的无线电数传电台进行通信，无需另行组建通信网，所以本实用新型组网方式简单、成本比较低，同时，安装及现场调试简单，可在当地实现开关合分闸不上杆操作。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型包括智能控制装置1、计量装置2、配电变压器运行状态检测装置3三部分组成，所述智能控制装置1与电力设备高压侧电连接，所述计量装置2 与电力设备低压侧电连接，所述智能控制装置1包括断路器4、电压传感器SV5、电流互感器 TA6、配电监测终端TTU7、无线电数传电台8、直流工作电源9、单相TV10，所述断路器4、所述电压传感器SV5、所述电流互感器TA6、所述直流工作电源9、无线电数传电台8均与所述配电监测终端TTU7线连接，所述单相TVlO通过所述直流工作电源9为所述配电监测终端 TTU7供电，所述无线电数传电台8分别与主站系统、所述计量装置2和所述配电变压器运行状态检测装置3通讯连接，其中，所述无线电数传电台8包括包括主通信模块81和副通信模块82，所述主通信模块81与主站系统之间无线通讯连接，所述副通信模块82分别与所述计量装置2和所述配电变压器运行状态检测装置3之间无线通讯连接，所述无线电数传电台8与所述配电监测终端TTU7组合为一体，采用内置的无线电数传电台进行通信，无需另行组建通信网，因而综合造价低，灵活性高，除产品可采用内置电台自行组建无线电通信网之外，也可采用GPRS通信方式，以适应配电线路的变更和发展，也适应较复杂的地理环境， 城镇、乡村、平原、丘陵地区和电源联网与不联网地区均可应用，组网灵活，由于采用完全相同的单频半双工电台并采用“四层三分叉”的级联通信方式，使得TTU通用且可以互相更换——只需改变地址(通过手持式编码机改写地址)就成，每只TTU均具有“中继”功能，以此解决距离较远或有大型障碍阻挡时的通信问题，自行组网的无线电通信的建设费用和运行费用非常低，所述配电监测终端TTU7采用多CPU，主CPU采用ARM嵌入式32位计算机， 所述断路器4为柱上式真空断路器，所述电流互感器TA6为带有50/5A、100/5A、200/5A三个抽头的套管式电流互感器，所述电压传感器SV5为自制的传感器，所述电流互感器TA6和所述电压传感器SV5均设置在所述断路器4内，所述计量装置2包括通信模块I 11、多功能电能表13及电源装置，所述多功能电能表13可完成低压侧电压、电流、功率、功率因素、有功电能、无功电能的信息采集，所述电源装置分别与所述通信模块I 11和所述多功能电能表13线连接，所述配电变压器运行状态检测装置3包括变压器状态检测装置12、通信模块 II 14和电源装置，所述电源装置分别与所述变压器状态检测装置14和所述通信模块II 12 线连接，所述变压器状态检测装置14可采集变压器油温、油位、低压端头温度、人体接近信息，所述变压器状态检测装置14包括油位传感器、温度传感器、适度传感器等其他传感器。通过所述智能控制装置2可实时测量电压器正常运行的电气量及高压侧的电流和电压，用户窃电在低压侧作手脚较容易，而在高压上就难，常规方案的TTU仅限于低压侧的电气测量与计量，而本方案不仅可以远方抄读低压侧的电度量(采用感应式电能表也可)及其他电气量(如电压、电流、有功功率、无功功率、有功电度量、无功电度量等一采用多功能电能表)，还可采集高压侧的电压和电流量并可计算出相关量(有功功率或有功电度量)，这样便很容易及时发现任何计量故障或人为窃电，而且能及时获取电力设备运行情况，防止电力设备的盗窃或破坏，能提供可能发生电力设备被偷盗的告警信号，及时反映辖区配电变压器的异常信息，如过载、计量故障、三相电压异常、变压器油位过低、变压器油温过高或设备被盗等情况，自动及时的发送给运行管理人员，实现很好的“看门狗”功能，大幅度降低综合造价，由于采用将柱上式真空断路器、电流互感器、电压传感器与TTU组合为一体，无需另行购置IOkv电流互感器和3相IOkV电压互感器，另外，TTU还能自动采集变压器的过载、油温过高、油位过低等信号，因而能较全面地、及时地发现变压器的异常情况，从而避免变压器烧损。本实用新型可广泛应用于配电变压器监控系统。
权利要求1.一种配电变压器台区智能监控系统，其特征在于它包括智能控制装置(1)、计量装置(2)、配电变压器运行状态检测装置(3)，所述智能控制装置(1)与电力设备的高压侧电连接，所述智能控制装置(1)包括断路器(4)、电压传感器SV (5)、电流互感器TA (6)、配电监测终端TTU (7)、单相TV (10)、直流工作电源(9)，所述断路器(4)、所述电压传感器SV (5)、所述电流互感器TA (6)、所述直流工作电源(9)均与所述配电监测终端TTU(7)线连接，所述单相TV(IO)通过所述直流工作电源(9)为所述配电监测终端TTU(7)供电，所述智能控制装置(1)分别与主站系统、所述计量装置( 和所述配电变压器运行状态检测装置 (3)无线通讯连接。
2.根据权利要求1所述的配电变压器台区智能监控系统，其特征在于所述智能控制装置(1)还包括与所述配电监测终端TTU(7)线连接的无线电数传电台(8)，所述无线电数传电台(8)包括主通信模块(81)和副通信模块(82)，所述主通信模块(81)与所述主站系统之间无线通讯连接，所述副通信模块(82)分别与所述计量装置(2)和所述配电变压器运行状态检测装置(3)之间无线通讯连接。
3.根据权利要求1所述的配电变压器台区智能监控系统，其特征在于所述断路器(4) 为柱上式真空断路器，所述电流互感器TA (6)为带有三个抽头的套管式电流互感器，所述电流互感器TA (6)和所述电压传感器SV (5)均设置在所述断路器(4)内。
4.根据权利要求1-3任一项所述的配电变压器台区智能监控系统，其特征在于所述计量装置(2)包括通信模块I (11)、多功能电能表(13)及电源装置，所述多功能电能表 (13)通过网络接口可完成低压侧电压、电流、功率、功率因素、有功电能、无功电能的信息采集，所述电源装置分别与所述通信模块I (11)和所述多功能电能表(1 线连接。
5.根据权利要求1-3任一项所述的配电变压器台区智能监控系统，其特征在于所述配电变压器运行状态检测装置( 包括变压器状态检测装置(14)、通信模块II (12)和电源装置，所述电源装置分别与所述变压器状态检测装置(14)和所述通信模块II (12)线连接。
6.根据权利要求5所述的配电变压器台区智能监控系统，其特征在于所述变压器状态检测装置(14)包括油位传感器、温度传感器、湿度传感器。
专利摘要本实用新型公开了配电变压器台区智能监控系统，旨在提供一种能有效的防止窃电和计量故障、防止变压器烧毁、防止电力设备破坏的配电变压器台区智能监控系统。该系统包括智能控制装置(1)、计量装置(2)、配电变压器运行状态检测装置(3)，所述智能控制装置(1)与电力设备的高压侧电连接，所述智能控制装置(1)包括配电监测终端TTU(7)及与所述配电监测终端TTU(7)电连接的断路器(4)、电压传感器SV(5)、电流互感器TA(6)、直流工作电源(9)以及单相TV(10)，所述单相TV(10)通过所述直流工作电源(9)为所述配电监测终端TTU(7)供电，所述智能控制装置(1)分别与主站系统、所述计量装置(2)和所述配电变压器运行状态检测装置(3)无线通讯连接。
文档编号H02J13/00GK202150740SQ20112027829
公开日2012年2月22日 申请日期2011年8月2日 优先权日2011年8月2日
发明者周迭辉, 段传宗 申请人:珠海博威电气有限公司