一種在線式配電變壓器分接頭診斷器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)診斷技術領域，具體地說，是涉及一種在線式配電變壓器分接頭診斷器。
【背景技術】
[0002]目前龐大的供配電網(wǎng)絡的運行中，電壓偏移和電壓損失的存在是必然的現(xiàn)象，然而因為配電變壓器分接頭選擇不合理導致的電壓偏移過大，對用電設備造成許多不良影響，使配電線路和用電設備產生更大的電能損耗、減少電氣設備使用壽命。為了確保用電設備端子上的電壓水平，提高供電電壓的質量，應盡量減少電壓偏移，最好的途徑首先是合理選擇、調整配電變壓器分接頭來實現(xiàn)供電質量的最優(yōu)化。傳統(tǒng)的配電變壓器分接頭的選擇、調整一般都是靠個人的技能、經驗水平來實現(xiàn)，所以調整后的電壓水平不但往往不盡理想，而且這種不合理的調整或頻繁的調整還會影響供電的可靠性，給配電企業(yè)、用戶帶來不必要的損失。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述傳統(tǒng)技術的不足之處，本發(fā)明設計一種變壓器分接頭的診斷器，通過單片機、電力載波通訊模塊用來減小電壓的損失，防止電壓偏移。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術方案是:
[0005]—種在線式配電變壓器分接頭診斷器，包括穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路連接有信號變換器，所述信號變換器輸出端連接有A/D轉換器，所述A/D轉換器連接有隔離電路，所述隔離電路連接有單片機，所述單片機輸出端分別連接有顯示裝置、隔離電路，所述隔離電路連接有電力載波通訊模塊，所述電力載波通訊模塊外接交流電源；
[0006]所述信號變換器內置電壓采樣電路，電壓信號通過所述A/D轉換器進行模數(shù)轉換；
[0007]所述的電壓采樣電路采用線性光耦隔離芯片TIL300，輸入電壓變化轉換為電流變化；
[0008]所述單片機采用8位單片機C52;
[0009]所述單片機與帶有串行接口的電力載波通訊模塊相連。
[0010]作為上述技術方案的一種改進:
[0011]所述電力載波通訊模塊的通信接口，通過PC機上的組態(tài)軟件進行人機交流。
[0012]作為上述技術方案的一種改進:
[0013]所述電力載波通訊模塊的通信接口，擴展MODEM通信、網(wǎng)卡通信。
[0014]由于采用了上述技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明以單片機為控制核心充分利用其豐富的軟硬件資源，在保證供電系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下提供最合理的分接頭;本發(fā)明在信號變化器前增加穩(wěn)壓電路，將原本波動的電壓變得平穩(wěn)，不用考慮該發(fā)明周圍是否接有電源濾波電容避免了濾波對電力載波模塊的127kHz的高頻信號產生的衰減。
[0015]所述穩(wěn)壓電路通過調整VT1、放大管VT2采用不同類型的晶體三極管。VT1用PNP管；VT2用NPN管。電壓誤差測量環(huán)節(jié)由電阻R4、R6和穩(wěn)壓管VD6、VD8組成的穩(wěn)壓管比較電橋擔任，其優(yōu)點是測量靈敏度高，輸出電阻小，可給放大管提供較大的基極電流，有利于提高穩(wěn)壓精度。本穩(wěn)壓電源的輸出電壓可用下面公式計算:VO = VD6+VD8-Vbc2
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種在線式配電變壓器分接頭診斷器單元設計框圖；
[0018]圖2是本發(fā)明一種在線式配電變壓器分接頭診斷器電壓采樣電路；
[0019]圖3是本發(fā)明一種在線式配電變壓器分接頭診斷器的單片機與電力載波通訊模塊連接電路圖；
[0020]圖4是本發(fā)明一種在線式配電變壓器分接頭診斷器的穩(wěn)壓電路圖。
[0021]圖中:丨一穩(wěn)壓電路;2一信號變化器;3一A/D轉換器;4一隔離電路;5一單片機;6一顯示裝置;7—隔離電路;8—電力載波通訊模塊。
【具體實施方式】
[0022]實施例:
[0023]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，包括穩(wěn)壓電路1，所述穩(wěn)壓電路1連接有信號變換器2，所述信號變換器2輸出端連接有A/D轉換器3，所述A/D轉換器3連接有隔離電路4，所述隔離電路4連接有單片機5，所述單片機5輸出端分別連接有顯示裝置6、隔離電路7，所述隔離電路7連接有電力載波通訊模塊8，所述電力載波通訊模塊8外接交流電源。
[0024]所述信號變換器2內置電壓采樣電路，電壓信號通過所述A/D轉換器3進行模數(shù)轉換。
[0025]所述的電壓采樣電路采用線性光耦隔離芯片TIL300，輸入電壓變化轉換為電流變化。
[0026]所述單片機5采用8位單片機C52，它比C51多一個定時器，多了4K ROM,256個字節(jié)RAM，多一個中斷源。用數(shù)碼管實時顯示電壓值以方便觀察，通過帶有串行接口的電力載波通訊模塊8與單片機5連接，電力載波通訊模塊8用于向上位機傳輸檢測采集數(shù)據(jù)。
[0027]所述單片機5與帶有串行接口的電力載波通訊模塊8相連。
[0028]所述電力載波通訊模塊8的通信接口，通過PC機上的組態(tài)軟件進行人機交流。
[0029]所述電力載波通訊模塊8的通信接口，擴展MODEM通信、網(wǎng)卡通信。
[0030]該發(fā)明電壓檢測的功能是實現(xiàn)對配電網(wǎng)絡各個節(jié)點的電量參數(shù)檢測和網(wǎng)絡傳輸。該發(fā)明由穩(wěn)壓電路1、信號變化器2、A\D轉換器3、隔離電路4、單片機5、顯示裝置6和連接在電源上的電力載波通訊模塊8組成。該發(fā)明采集到配電網(wǎng)絡節(jié)點的電壓信號后，進行穩(wěn)壓、放大、濾波、模數(shù)轉換和隔離后，送入單片機5，單片機5將通過電力載波通訊模塊8與上位機進行數(shù)據(jù)通信。
[0031]所述電力載波通信模塊8的接口，可通過PC機上的組態(tài)軟件進行人機交流，甚至可與RTU或變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)通訊，將診斷器動作信息、實時數(shù)據(jù)和記錄參數(shù)等上傳給監(jiān)控設備，也可以接受遠方參數(shù)整定。同時，還可以根據(jù)需要擴展MODEM通信或網(wǎng)卡通信，可以適應各種要求。
[0032]本實例具有很強的適應性功能，可以掛在配電網(wǎng)絡的任意節(jié)點，以觀察配電網(wǎng)的電壓動態(tài)變化的全過程和判斷控制策略動作的正確性。本實例可用于不同無功補償情況下的配電網(wǎng)絡，診斷器先根據(jù)數(shù)據(jù)采樣信息進行配電變壓器分接頭的選擇，如果電壓采樣數(shù)據(jù)的波動不足以調整變壓器的分接頭，可以保證目標側電壓合格的前提下，盡可能把電容投切的無功補償也控制在一個合理范圍內。
【主權項】
1.一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:包括穩(wěn)壓電路(1)，所述穩(wěn)壓電路(1)連接有信號變換器(2)，所述信號變換器(2)輸出端連接有A/D轉換器(3)，所述A/D轉換器(3)連接有隔離電路(4)，所述隔離電路(4)連接有單片機(5)，所述單片機(5)輸出端分別連接有顯示裝置(6)、隔離電路(7)，所述隔離電路(7)連接有電力載波通訊模塊(8)，所述電力載波通訊模塊(8)外接交流電源； 所述信號變換器(2)內置電壓采樣電路，電壓信號通過所述A/D轉換器(3)進行模數(shù)轉換； 所述的電壓采樣電路采用線性光耦隔離芯片TIL300，輸入電壓變化轉換為電流變化； 所述單片機(5)采用8位單片機C52; 所述單片機(5)與帶有串行接口的電力載波通訊模塊(8)相連； 所述穩(wěn)壓電路1包括VT1、放大管VT2、電阻R4、R6和穩(wěn)壓管VD6、VD8。2.根據(jù)權利要求1所述的一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:所述電力載波通訊模塊(8)的通信接口，通過PC機上的組態(tài)軟件進行人機交流。3.根據(jù)權利要求2所述的一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:所述電力載波通訊模塊(8)的通信接口，擴展MODEM通信、網(wǎng)卡通信。4.根據(jù)權利要求1所述的一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:所述穩(wěn)壓電路通過調整VT1、放大管VT2采用不同類型的晶體三極管。5.根據(jù)權利要求4所述的一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:所述VT1用PNP管；VT2用NPN管。6.根據(jù)權利要求1所述的一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，其特征在于:所述電壓誤差測量環(huán)節(jié)由電阻R4、R6和穩(wěn)壓管VD6、VD8組成的穩(wěn)壓管。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種在線式配電變壓器分接頭診斷器，包括穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路連接有信號變換器，所述信號變換器輸出端連接有A/D轉換器，所述A/D轉換器連接有隔離電路，所述隔離電路連接有單片機，所述單片機輸出端分別連接有顯示裝置、隔離電路，所述隔離電路連接有電力載波通訊模塊，所述電力載波通訊模塊外接交流電源。本發(fā)明在保證供電系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下提供最合理的分接頭；本發(fā)明在信號變化器前增加穩(wěn)壓電路，將原本波動的電壓變得平穩(wěn)，不用考慮該發(fā)明周圍是否接有電源濾波電容避免了濾波對電力載波模塊的127kHz的高頻信號產生的衰減。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN105486944
【申請?zhí)枴緾N201510817198
【發(fā)明人】趙巖, 劉俊昌, 柳兵, 何玉波, 楊慧, 類金, 郝建園, 張振東, 王帥, 閔建平
【申請人】國網(wǎng)山東青州市供電公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月20日