一種電力電容器振動在線監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置，它包括：監(jiān)測參量傳感器，用于對電力電抗器工作狀態(tài)的振動、電壓電流信號進行監(jiān)測；信號處理模塊，用于接收監(jiān)測參量傳感器監(jiān)測到的信號并對這些信號同步采集后進行放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理；信號數(shù)據(jù)讀取模塊，用于實時讀取經(jīng)過放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理的振動、電壓電流信號；GSM數(shù)據(jù)通信模塊，用于監(jiān)測信號數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取的信息并將信息形成振動波形和電流電壓波形進行傳輸，以便進行圖譜顯示和數(shù)據(jù)分析；分析顯示報警模塊，用于從GSM數(shù)據(jù)通信模塊獲得振動的波形數(shù)據(jù)以及電流電壓的波形數(shù)據(jù)進行快速抗混疊傅里葉變換處理并連續(xù)實時顯示。
【專利說明】一種電力電容器振動在線監(jiān)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展和人們生活水平的日益提高，電網(wǎng)規(guī)模逐步擴大，電力負荷快速增長，對電能質(zhì)量的要求越來越高。電抗器是電力無功補償成套裝置的重要組成部分，可以補償長線路電容效應，限制電壓升高，維持無功平衡，對提高電網(wǎng)的供電效率，改善電壓質(zhì)量，降低電網(wǎng)損耗等具有重要作用。使用時一般為成組電力電抗器投切運行。
[0003]電力電抗器是保證用戶電壓質(zhì)量的重要設(shè)備，一旦發(fā)生故障，對整個供電系統(tǒng)及電力用戶造成極大影響。電抗器的劇烈振動不僅影響電壓質(zhì)量，不利于降損增效，而且產(chǎn)生的噪音過大。若強迫電抗器組劇烈振動情況下繼續(xù)運行，不僅影響電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)，造成設(shè)備損耗，而且對周邊建筑物的壽命也有相當大的破壞，危及生產(chǎn)運行環(huán)境。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供了一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置，它可以提高電抗器運行時的穩(wěn)定性，而且可以對電力電抗器振動情況進行實時監(jiān)測，確保設(shè)備工作在允許的振動范圍內(nèi)。
[0005]本實用新型采用了以下技術(shù)方案:一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置，它包括:
[0006]監(jiān)測參量傳感器，用于對電力電抗器工作狀態(tài)的振動、電壓電流信號進行監(jiān)測；
[0007]信號處理模塊，用于接收監(jiān)測參量傳感器監(jiān)測到的信號并對這些信號同步采集后進行放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理；
[0008]信號數(shù)據(jù)讀取模塊，用于實時讀取經(jīng)過放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理的振動、電壓電流信號；
[0009]GSM數(shù)據(jù)通信模塊，用于監(jiān)測信號數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取的信息并將信息形成振動波形和電流電壓波形進行傳輸，以便進行圖譜顯示和數(shù)據(jù)分析；
[0010]分析顯示報警模塊，用于從GSM數(shù)據(jù)通信模塊獲得振動的波形數(shù)據(jù)以及電流電壓的波形數(shù)據(jù)進行快速抗混疊傅里葉變換處理并連續(xù)實時顯示；
[0011]所述的監(jiān)測參量傳感器的輸出端與信號處理模塊的輸入端連接；所述信號處理模塊的輸出端與信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸入端連接；所述信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸出端與GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸入端連接，所述的GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸出端與分析顯示報警模塊連接。
[0012]所述的監(jiān)測參量傳感器包括用于監(jiān)測電力電抗器外殼振動信號的振動傳感器、用于監(jiān)測電力電抗器三相電壓信號的電壓互感器和用于監(jiān)測電力電抗器三相電流信號的電流互感器，振動傳感器的輸出端、電壓互感器的輸出端和電流互感器的輸出端都與信號處理模塊的輸入端連接。
[0013]所述的振動傳感器設(shè)置為壓電式加速度傳感器，壓電式加速度傳感器通過磁力貼固定安裝在電力電抗器的外殼上，壓電式加速度傳感器監(jiān)測電力電抗器外殼的振動信號并將轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝与娦盘枺駝觽鞲衅髟O(shè)置為定期定時自動測量，時間間隔為I分鐘。
[0014]所述的信號處理模塊設(shè)置為DSP數(shù)據(jù)信號處理器，DSP數(shù)據(jù)信號處理器用于對振動電信號、電壓信號和電流信號快速同步采集后進行放大、濾波處理和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理。
[0015]所述GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無電氣連接，GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無線信號傳輸。
[0016]本實用新型具有以下有益效果:采用了以上技術(shù)方案后，本實用新型可以避免電抗器運行時的過度振動，提高了電力電抗器運行時的穩(wěn)定性，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，而且可以對電力電抗器振動情況進行實時監(jiān)測，確保設(shè)備工作在允許的振動范圍內(nèi)，另外具有監(jiān)測靈敏度高、在線監(jiān)測時整個測量系統(tǒng)與電力系統(tǒng)連接、安全可靠等特點。本實用新型設(shè)有監(jiān)測參量傳感器，監(jiān)測參量傳感器包括振動傳感器、電壓互感器和電流互感器，振動傳感器監(jiān)測的振動信號中含有豐富的時域和頻域信息，可以在整個時間序列和頻譜范圍內(nèi)反應電力電抗器工作時的運動狀態(tài)，通過信號處理模塊可以從振動信號中提取代表電力電抗器運行狀態(tài)的特征參量；本實用新型設(shè)有GSM數(shù)據(jù)通信模塊，GSM數(shù)據(jù)通信模塊采用GSM進行無線通信，這樣具有網(wǎng)絡(luò)容量大、穩(wěn)定性強、不易受干擾和信息靈敏的特點，便于工作人員就地查看及遠程監(jiān)控。本實用新型設(shè)有分析顯示報警模塊，分析顯示報警模塊采用快速抗混疊傅里葉變換進行頻域變換和頻譜分析，克服了傳統(tǒng)頻譜分析的不足。本實用新型除了振動信號外，還同步監(jiān)測電力電抗器的電壓、電流信號，通過分析顯示，可以觀察在振動過程中電力電抗器電壓、電流的變化情況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0018]在圖1中，本實用新型提供了一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置，它包括:
[0019]監(jiān)測參量傳感器，用于對電力電抗器工作狀態(tài)的振動、電壓電流信號進行監(jiān)測；信號處理模塊，用于接收監(jiān)測參量傳感器監(jiān)測到的信號并對這些信號同步采集后進行放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理；信號數(shù)據(jù)讀取模塊，用于實時讀取經(jīng)過放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理的振動、電壓電流信號；GSM數(shù)據(jù)通信模塊，用于監(jiān)測信號數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取的信息并將信息形成振動波形和電流電壓波形進行傳輸，以便進行圖譜顯示和數(shù)據(jù)分析；分析顯示報警模塊，用于從GSM數(shù)據(jù)通信模塊獲得振動的波形數(shù)據(jù)以及電流電壓的波形數(shù)據(jù)進行快速抗混疊傅里葉變換處理并連續(xù)實時顯示；
[0020]所述的監(jiān)測參量傳感器的輸出端與信號處理模塊的輸入端連接，監(jiān)測參量傳感器包括用于監(jiān)測電力電抗器外殼振動信號的振動傳感器、用于監(jiān)測電力電抗器三相電壓信號的電壓互感器和用于監(jiān)測電力電抗器三相電流信號的電流互感器，振動傳感器設(shè)置為壓電式加速度傳感器，壓電式加速度傳感器通過磁力貼固定安裝在電力電抗器的外殼上，壓電式加速度傳感器監(jiān)測電力電抗器外殼的振動信號并將轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝与娦盘枺駝觽鞲衅髟O(shè)置為定期定時自動測量，時間間隔為I分鐘，振動傳感器的輸出端、電壓互感器的輸出端和電流互感器的輸出端都與信號處理模塊的輸入端連接；所述信號處理模塊的輸出端與信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸入端連接，信號處理模塊設(shè)置為DSP數(shù)據(jù)信號處理器，DSP數(shù)據(jù)信號處理器用于對振動電信號、電壓信號和電流信號快速同步采集后進行放大、濾波處理和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理；所述信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸出端與GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸入端連接，所述的GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸出端與分析顯示報警模塊連接，GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無電氣連接，GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無線信號傳輸。
【權(quán)利要求】
1.一種電力電抗器振動在線監(jiān)測裝置，其特征是它包括: 監(jiān)測參量傳感器，用于對電力電抗器工作狀態(tài)的振動、電壓電流信號進行監(jiān)測； 信號處理模塊，用于接收監(jiān)測參量傳感器監(jiān)測到的信號并對這些信號同步采集后進行放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理； 信號數(shù)據(jù)讀取模塊，用于實時讀取經(jīng)過放大、濾波和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理的振動、電壓電流號; GSM數(shù)據(jù)通信模塊，用于監(jiān)測信號數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取的信息并將信息形成振動波形和電流電壓波形進行傳輸，以便進行圖譜顯示和數(shù)據(jù)分析； 分析顯示報警模塊，用于從GSM數(shù)據(jù)通信模塊獲得振動的波形數(shù)據(jù)以及電流電壓的波形數(shù)據(jù)進行快速抗混疊傅里葉變換處理并連續(xù)實時顯示； 所述的監(jiān)測參量傳感器的輸出端與信號處理模塊的輸入端連接；所述信號處理模塊的輸出端與信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸入端連接；所述信號數(shù)據(jù)讀取模塊的輸出端與GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸入端連接，所述的GSM數(shù)據(jù)通信模塊的輸出端與分析顯示報警模塊連接，所述的監(jiān)測參量傳感器包括用于監(jiān)測電力電抗器外殼振動信號的振動傳感器、用于監(jiān)測電力電抗器三相電壓信號的電壓互感器和用于監(jiān)測電力電抗器三相電流信號的電流互感器，振動傳感器的輸出端、電壓互感器的輸出端和電流互感器的輸出端都與信號處理模塊的輸入端連接，所述的振動傳感器設(shè)置為壓電式加速度傳感器，壓電式加速度傳感器通過磁力貼固定安裝在電力電抗器的外殼上，壓電式加速度傳感器監(jiān)測電力電抗器外殼的振動信號并將轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝与娦盘枺駝觽鞲衅髟O(shè)置為定期定時自動測量，時間間隔為I分鐘，所述的信號處理模塊設(shè)置為DSP數(shù)據(jù)信號處理器，DSP數(shù)據(jù)信號處理器用于對振動電信號、電壓信號和電流信號快速同步采集后進行放大、濾波處理和同步數(shù)模轉(zhuǎn)換處理，所述GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無電氣連接，GSM數(shù)據(jù)通信模塊與分析顯示報警模塊之間為無線信號傳輸。
【文檔編號】G01M7/02GK203929215SQ201320547058
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】何菲 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司泰州供電公司, 東南大學