基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力高壓變電設(shè)備的監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和電壓等級(jí)的提高，局部放電已經(jīng)成為電力變壓器絕緣劣化的重要原因，因而局部放電的檢測(cè)和評(píng)價(jià)也就成為絕緣狀況監(jiān)測(cè)的重要手段。
[0003]現(xiàn)有在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備大部分采用電纜總線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式，干擾信號(hào)很容易耦合或者串入信號(hào)回路，引起對(duì)測(cè)量信號(hào)的干擾，在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法分辨故障信號(hào)和干擾信號(hào)。這也是目前在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)達(dá)不到實(shí)用化的一個(gè)主要原因。且由于局部放電會(huì)釋放出光、熱、電、聲和磁等信號(hào)，現(xiàn)有的一些測(cè)量方法均存在一定的局限性，在單一使用某一種測(cè)量方法的情況下，只能檢測(cè)到局部放電的某一特征，無(wú)法多方面的反應(yīng)局放放電的特征。同時(shí)，目前已有的測(cè)量裝置均通過(guò)電纜將傳感器的模擬信號(hào)接入IED設(shè)備進(jìn)行集中處理，通信距離一般較長(zhǎng)，也會(huì)增加對(duì)測(cè)量信號(hào)的干擾，因此在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)無(wú)法分辨故障信號(hào)和干擾信號(hào)。
[0004]鑒于上述問(wèn)題，有必要研制一種能夠?qū)ψ儔浩鞯木植糠烹娺M(jìn)行準(zhǔn)確且無(wú)干擾檢測(cè)的監(jiān)測(cè)設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足，提出一種能夠?qū)ψ儔浩鞯木植糠烹娺M(jìn)行準(zhǔn)確且無(wú)干擾檢測(cè)的監(jiān)測(cè)設(shè)備。
[0006]為達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供一種基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括無(wú)線(xiàn)音頻傳感器、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器、無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器、多頻段采集裝置以及管理平臺(tái)，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器以及無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器分別通過(guò)多頻段采集裝置與管理平臺(tái)連接;其中，
[0007]所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的聲音，并將聲音信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置發(fā)送給管理平臺(tái)；
[0008]所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超聲信號(hào)，并將超聲信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置發(fā)送給管理平臺(tái)；
[0009]所述無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超高頻信號(hào)，并將超高頻信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置發(fā)送給管理平臺(tái)。
[0010]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器包括壓電拾音傳感器、音頻信號(hào)處理模塊、音頻微處理器以及音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊;其中，
[0011]所述壓電拾音傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的聲音，得到初始聲音信號(hào)；
[0012]所述音頻信號(hào)處理模塊用于對(duì)初始聲音信號(hào)進(jìn)行濾波處理，得到穩(wěn)定的聲音信號(hào)；
[0013]所述音頻微處理器用于接收管理平臺(tái)的控制指令，根據(jù)控制指令向壓電拾音傳感器發(fā)出采集指令，并將的接收聲音信號(hào)發(fā)送給管理平臺(tái)；
[0014]所述音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊用于與所述管理平臺(tái)建立無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，將聲音信號(hào)根據(jù)通信地址發(fā)送給管理平臺(tái)。
[0015]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器中選用5Hz-15KHz壓電拾音傳感器。
[0016]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器包括超聲傳感器、超聲信號(hào)處理模塊、超聲微處理器以及超聲無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊;其中，
[0017]所述超聲傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超聲波，得到初始超聲信號(hào)；
[0018]所述超聲信號(hào)處理模塊用于對(duì)初始超聲信號(hào)進(jìn)行濾波處理，得到穩(wěn)定的超聲信號(hào)；
[0019]所述超聲微處理器用于接收管理平臺(tái)的控制指令，根據(jù)控制指令向超聲傳感器發(fā)出采集指令，并將接收的超聲信號(hào)發(fā)送給管理平臺(tái)；
[0020]所述超聲無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊用于與所述管理平臺(tái)建立無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，將超聲信號(hào)根據(jù)通信地址發(fā)送給管理平臺(tái)。
[0021 ] 優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器中選用40K-200KHZ超聲傳感器。
[0022]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器包括超高頻傳感器、超高頻信號(hào)處理模塊、超高頻微處理器以及超高頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊;其中，
[0023]所述超高頻傳感器用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超高頻信號(hào)，得到初始超高頻信號(hào)；
[0024]所述超高頻信號(hào)處理模塊用于對(duì)初始超高頻信號(hào)進(jìn)行濾波處理，得到穩(wěn)定的超高頻信號(hào)；
[0025]所述超高頻微處理器用于接收管理平臺(tái)的控制指令，根據(jù)控制指令向超高頻傳感器發(fā)出采集指令，并將接收的超高頻信號(hào)發(fā)送給管理平臺(tái)；
[0026]所述超高頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊用于與所述管理平臺(tái)建立無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，將超高頻信號(hào)根據(jù)通信地址發(fā)送給管理平臺(tái)。
[0027]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器中選用300M-1.5GHz超高頻傳感器。
[0028]優(yōu)選的，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器、無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器分別具有單獨(dú)的供電模塊。
[0029]本實(shí)用新型所述基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)音頻傳感器、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器、無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器能夠?qū)崟r(shí)采集檢測(cè)的數(shù)據(jù)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集工作相互獨(dú)立，且通過(guò)每個(gè)傳感器上獨(dú)立設(shè)置的無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的傳遞路勁互補(bǔ)干擾，基于無(wú)線(xiàn)通信優(yōu)勢(shì)，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)電纜等實(shí)體傳輸路徑中存在的電磁干擾等問(wèn)題，同時(shí)，通過(guò)管理平臺(tái)還能實(shí)現(xiàn)無(wú)地域和時(shí)間限制的訪問(wèn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型所述基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有便于安裝、維護(hù)方便快捷、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適于廣泛引用。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是本實(shí)用新型所述基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的模塊原理框圖；
[0031 ]圖2是本實(shí)用新型所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器的模塊原理框圖；
[0032]圖3是本實(shí)用新型所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器的模塊原理框圖；
[0033]圖4是本實(shí)用新型所述無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器的模塊原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0035]如圖1所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種基于無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)的變壓器局放多頻段在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器20、無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器30、多頻段采集裝置40以及管理平臺(tái)50，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器20以及無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器30分別通過(guò)多頻段采集裝置40與管理平臺(tái)50連接;其中，
[0036]所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的聲音，并將聲音信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置40發(fā)送給管理平臺(tái)50;
[0037]所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器20用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超聲信號(hào)，并將超聲信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置40發(fā)送給管理平臺(tái)50;
[0038]所述無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器30用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的超高頻信號(hào)，并將超高頻信號(hào)通過(guò)多頻段采集裝置40發(fā)送給管理平臺(tái)50。
[0039]通過(guò)無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10、無(wú)線(xiàn)超聲傳感器20、無(wú)線(xiàn)超高頻傳感器30能夠?qū)崟r(shí)采集檢測(cè)的數(shù)據(jù)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集工作相互獨(dú)立，且通過(guò)每個(gè)傳感器上獨(dú)立設(shè)置的無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的傳遞路勁互補(bǔ)干擾，基于無(wú)線(xiàn)通信優(yōu)勢(shì)，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)電纜等實(shí)體傳輸路徑中存在的電磁干擾等問(wèn)題，同時(shí)，通過(guò)管理平臺(tái)50還能實(shí)現(xiàn)無(wú)地域和時(shí)間限制的訪問(wèn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
[0040]具體的，如圖2所示，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10包括壓電拾音傳感器11、音頻信號(hào)處理模塊12、音頻微處理器13以及音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14，所述壓電拾音傳感器11的輸出端連接音頻信號(hào)處理模塊12的輸入端，所述音頻信號(hào)處理模塊12的輸出端連接音頻微處理器13的輸入端，所述音頻微處理器13的輸出端分別連接壓電拾音傳感器11內(nèi)的控制單元和音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14的輸入端。
[0041]所述壓電拾音傳感器11用于捕捉變壓器運(yùn)行時(shí)發(fā)出的聲音，得到初始聲音信號(hào)；
[0042]所述音頻信號(hào)處理模塊12用于對(duì)初始聲音信號(hào)進(jìn)行濾波處理，得到穩(wěn)定的聲音信號(hào)；
[0043]所述音頻微處理器13用于接收管理平臺(tái)50的控制指令，根據(jù)控制指令向壓電拾音傳感器11發(fā)出采集指令，并將的接收聲音信號(hào)發(fā)送給管理平臺(tái)50;
[0044]所述音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14用于與所述管理平臺(tái)50建立無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，將聲音信號(hào)根據(jù)通信地址發(fā)送給管理平臺(tái)50。
[0045]所述管理平臺(tái)50向音頻微處理器13發(fā)出進(jìn)行信號(hào)采集的控制指令，所述音頻微處理器13通過(guò)音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14接收到上述控制指令，根據(jù)控制指令向壓電拾音傳感器11的控制單元發(fā)出采集指令，使所述壓電拾音傳感器11進(jìn)行聲音信號(hào)采集，所述壓電拾音傳感器11將采集的初始信號(hào)發(fā)送給音頻信號(hào)處理模塊12，進(jìn)行濾波處理，得到穩(wěn)定的聲音信號(hào)，并將處理后的聲音信號(hào)發(fā)送給音頻微處理器13，再由所述音頻微處理器13發(fā)送給音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14，所述音頻無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊14基于與所述管理平臺(tái)50建立無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，將聲音信號(hào)根據(jù)通信地址發(fā)送給管理平臺(tái)50。
[0046]其中，所述無(wú)線(xiàn)音頻傳感器10中優(yōu)選采用5取_151(取壓電拾音傳感器11。
[0047]如圖3所示，所述無(wú)線(xiàn)超聲傳感器20包括超聲傳感器21、超聲信號(hào)處理模塊22、超聲微處理器23以及超聲無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收模塊24;
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