專利名稱：配電變壓器故障監(jiān)控終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及配電網(wǎng)自動化領(lǐng)域，尤其是一種配電變壓器故障監(jiān)控終端。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的配電網(wǎng)自動化領(lǐng)域存在重高壓輕低壓的狀況，自動化終端多集中于變電 站，對于點多地理分散的配電網(wǎng)絡(luò)沒有合適的自動化終端。而由于配電網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)目眾多 的用戶，如果無法及時發(fā)現(xiàn)故障會導致供電的可靠性下降。目前供電部門多在配電變壓器旁安裝電表，或者集抄終端采用電力載波或者電話 網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。前者需要人工到現(xiàn)場抄表，無法實時監(jiān)測，無法及時發(fā)現(xiàn)故障問題；后者存 在通道不穩(wěn)，通訊可靠性不高的問題。同時即使數(shù)據(jù)傳輸上來，由于沒有針對故障信息的區(qū) 分，導致真正故障信息淹沒在大量無用的數(shù)據(jù)中，無法及時給監(jiān)控人員提示。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種實時監(jiān)測、及時發(fā)現(xiàn)故障問題的配電變壓器故障 監(jiān)控終端。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種配電變壓器故障監(jiān)控終 端，包括主控芯片，主控芯片的信號輸入端接用于采集三相電流、電壓信號的三相電流、電 壓輸入電路，以及用于采集斷路器開關(guān)位置信號的開關(guān)信號輸入電路，主控芯片的信號輸 出端與斷路器相連，主控芯片的信號輸出端與主站通訊。由上述技術(shù)方案可知，本實用新型可實時監(jiān)控配變變壓器的運行狀況，并通過無 線通道上傳數(shù)據(jù)到主站。本實用新型可監(jiān)測配電變壓器的電壓、電流、功率、零序電流、功率 因數(shù)、電流不平衡、電壓不平衡越限狀況并及時上報主站防止配電變壓器工作異常；可實時 監(jiān)測裝置接線的是否有電壓測量回路斷線、電壓逆相序、電壓反極性、高壓側(cè)斷線、低壓側(cè) 電流斷線、電流錯接線、交流失電等故障并及時上傳主站，防止由于接線錯誤導致計量電量 錯誤。

圖1是本實用新型的電路框圖。
具體實施方式
一種配電變壓器故障監(jiān)控終端，包括主控芯片1，主控芯片1的信號輸入端接用于 采集三相電流、電壓信號的三相電流、電壓輸入電路2、3，以及用于采集斷路器8開關(guān)位置 信號的開關(guān)信號輸入電路4，主控芯片1的信號輸出端與斷路器8相連，主控芯片1的信號 輸出端與主站5通訊，如圖1所示?？梢?，本實用新型具備故障電流越限保護功能，當電流 超過設(shè)定值，可跳開出口斷路器并自動重合閘一次，防止瞬時故障。結(jié)合圖1，所述的三相電流、電壓輸入電路2、3通過A/D轉(zhuǎn)換器6與主控芯片1的信號輸入端相連，所述主控芯片1的信號輸出端通過繼電器7與斷路器8的開關(guān)節(jié)點相連， 主控芯片1的信號輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊9與主站5通訊。所述的無線網(wǎng)絡(luò)模塊9為 GPRS無線網(wǎng)絡(luò)模塊或CDMA無線網(wǎng)絡(luò)模塊。結(jié)合圖1，所述的主控芯片1具有8路開關(guān)量輸入接口和4路開關(guān)量輸出接口。所 述主控芯片1的信號輸入端與直流輸入電路10、復位電路11和存儲電路12相連，所述主控 芯片1的信號輸出端上設(shè)置紅外接口、RS232接口和RS485接口，主控芯片1的信號輸出端 與人機交互模塊13、脈沖輸出模塊14和無功補償輸出模塊15相連，所述的人機交互模塊 13采用液晶觸摸屏；所述脈沖輸出模塊14用于電表計量，可以取代電表進行電能計量；所 述無功補償輸出模塊15可以連接補償電容，就地進行無功補償，降低線路損耗。通過實時采集電壓電流信號，主控芯片1采用FFT算法計算出其中負序、正序、零 序分量，通過軟件分析出其中的電力參數(shù)越限類故障以及裝置接線類故障。其中，裝置接線 類故障包括電壓類接線故障和電流類接線故障，電壓類接線故障包括電壓斷線、電壓逆相 序、電壓反極性；電流類接線故障包括電流反極性、電流逆相序、電流與電壓錯相、交流失 電。電流接線類故障采用6分區(qū)方法判斷正確接線，同時考慮到實際的經(jīng)驗值，防止誤判， 在液晶觸摸屏界面上呈現(xiàn)給用戶正確的接線狀態(tài)。裝置接線故障的檢測判斷順序是先進行電壓回路檢測，電壓回路正確后，再進行 電流回路檢測，步驟如下(1)電壓回路正確性檢測第一步某相電壓為零，則為缺相斷線，斷線同時存在零序電壓；第二步某相在 合格范圍，其他兩相電壓升高萬倍為電壓反極性；第三步正序電壓大于負序電壓，反之則 為電壓反相序。(2)電流回路正確性檢測正常情況下，相電流和相電壓之間夾角理論上介于士 π /2。相電流角異常原因有 反極性、相間交叉互換以及兩類問題的組合。檢測方法是第一步是錯誤甄別，判斷錯誤為 哪一大類，比如為反極性大類；第二步是錯線推理，即判斷錯誤是如何反極性。
權(quán)利要求一種配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于包括主控芯片(1)，主控芯片(1)的信號輸入端接用于采集三相電流、電壓信號的三相電流、電壓輸入電路(2、3)，以及用于采集斷路器(8)開關(guān)位置信號的開關(guān)信號輸入電路(4)，主控芯片(1)的信號輸出端與斷路器(8)相連，主控芯片(1)的信號輸出端與主站(5)通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于所述的三相電流、電 壓輸入電路(2、3)通過A/D轉(zhuǎn)換器(6)與主控芯片(1)的信號輸入端相連，所述主控芯片 (1)的信號輸出端通過繼電器(7)與斷路器(8)的開關(guān)節(jié)點相連，主控芯片(1)的信號輸出 端通過無線網(wǎng)絡(luò)模塊(9)與主站(5)通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于所述的主控芯片(1) 具有8路開關(guān)量輸入接口和4路開關(guān)量輸出接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于所述主控芯片(1) 的信號輸入端與直流輸入電路(10)、復位電路(11)和存儲電路(12)相連，所述主控芯片 (1)的信號輸出端上設(shè)置紅外接口、RS232接口和RS485接口，主控芯片(1)的信號輸出端 與人機交互模塊(13)、脈沖輸出模塊(14)和無功補償輸出模塊(15)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于所述的無線網(wǎng)絡(luò)模 塊(9)為GPRS無線網(wǎng)絡(luò)模塊或CDMA無線網(wǎng)絡(luò)模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配電變壓器故障監(jiān)控終端，其特征在于所述的人機交互模 塊(13)采用液晶觸摸屏。
專利摘要本實用新型涉及一種配電變壓器故障監(jiān)控終端，包括主控芯片，主控芯片的信號輸入端接用于采集三相電流、電壓信號的三相電流、電壓輸入電路，以及用于采集斷路器開關(guān)位置信號的開關(guān)信號輸入電路，主控芯片的信號輸出端與斷路器相連，主控芯片的信號輸出端與主站通訊。本實用新型可監(jiān)測配電變壓器的電壓、電流、功率、零序電流、功率因數(shù)、電流不平衡、電壓不平衡越限狀況并及時上報主站防止配電變壓器工作異常；可實時監(jiān)測裝置接線的是否有電壓測量回路斷線、電壓逆相序、電壓反極性、高壓側(cè)斷線、低壓側(cè)電流斷線、電流錯接線、交流失電等故障并及時上傳主站，防止由于接線錯誤導致計量電量錯誤。
文檔編號H02J13/00GK201717677SQ201020257078
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者劉峰, 劉澤生, 孟光, 徐強, 賈延海, 韓海艦 申請人:安徽中興繼遠信息技術(shù)有限公司