電力自動化設備10在干式變壓器分布式監(jiān)控系統(tǒng)中應用季承儀征化纖股份有限公司，江蘇儀征2900干式變壓器分布式自動監(jiān)控系統(tǒng)。實現(xiàn)了干式變壓器溫度的實時監(jiān)測，并實時地對干式變壓器風冷系統(tǒng)設備的運行狀況進行檢測和自動控制，在確保變壓器本身的安全運行過程中實現(xiàn)了對配電系統(tǒng)的安全運行。
干式變壓器在大型工業(yè)企業(yè)使用比較廣泛，但是大多數(shù)企業(yè)對其運行狀態(tài)的實時監(jiān)控缺少比較理想的手段。長期以來，傳統(tǒng)的溫度儀監(jiān)控對于變壓器溫度的變化，散熱設備的運行狀況，變壓器的安全運行監(jiān)測，沒有完備的歷史數(shù)據(jù)管理功能。
般的做法是每臺千式變壓器配備臺溫度巡回顯報警儀，溫控儀對變壓器3個繞組的溫度巡回檢測當溫度上升到給定值時自動啟動散熱風機當溫度繼續(xù)上升到危險值時自動切斷負載，從而實現(xiàn)保證變壓器安全運行的基本功能。
目前這種傳統(tǒng)的溫控方式只是解決了對變壓器的安全保護，而對工廠的供電系統(tǒng)乃至生產系統(tǒng)運行時，這個矛盾不突出。當變壓器接近滿負荷運行狀態(tài)時，此時變壓器監(jiān)控系統(tǒng)必須重點解決兩個問，是各變壓器運行狀態(tài)繞組溫度檢測的實時性，是變壓器散熱系統(tǒng)風機運行的實時性。
易于編程處理速度快等優(yōu)點。通過采集到的變壓器繞組溫度和風機工作狀態(tài)，根據(jù)控制程序可以實現(xiàn)溫度的在線檢測及對相關風機的自動控制。
0監(jiān)控系統(tǒng)結構列入本次改造的有4個變電站，每個變電站有4臺干式變壓器，臺變壓器需要檢測相繞組的溫度6臺散熱風機的運行狀況，并根據(jù)變壓器的溫升情況自動執(zhí)行風機的啟動停止報警及負荷的切斷。監(jiān)控系統(tǒng)由上位工控機和4個現(xiàn)場10現(xiàn)場控制站組成。2，每個，控制站功能結構分為信號采集與處理階段溫度報警以及風機啟動控制。
中央控制站1號，站2號PLC站3號站4臺變壓器相繞組溫度傳感器24臺風機的運行狀態(tài)每個現(xiàn)場站有12個溫度信號需要采集，如果采用通用模擬量處理模塊，必將大幅增加投資成本。
所以研制開發(fā)了反丁24紐型12通道智能溫度變送器，通過熱電阻測溫元件將干式變壓器相繞組的溫度物理量轉換為420工業(yè)標準信號，由0發(fā)出編碼指令循環(huán)讀取智能溫度變送器所對應的各通道模擬量。這樣可以使用個雙通道的模擬量模塊觸231模塊就可完成12個模擬量信號的采集，節(jié)省了大量硬件費用。
在系統(tǒng)控制中需要對96臺散熱風機的工作狀態(tài)進行監(jiān)控。由于傳統(tǒng)的通過接觸器觸點反映工作狀態(tài)的方法不能監(jiān)控電機的好壞，因此開發(fā)了10 3406型6通道風機工作狀態(tài)檢測儀。當接觸器雖然在閉合狀態(tài)而電機由于故障不能工作時，檢測儀將檢測出電機呈故障狀態(tài)?，F(xiàn)場控制面板和上位計，2，3，跑這，5，豳觸觸機，時顯出娜嬪髓3電力自動化設備1實時監(jiān)測所有變壓器的繞組溫度，當人，8，相繞組有相以上的溫度值上升到75丈時，系統(tǒng)自動啟動該臺變壓器的散熱風機，當相溫度全部降到70，韻率保，緇，V構ぷ鰲H綣，舳，滴，風機仍不能有效地降低變壓器繞組溫度，當相繞組有相以上的溫度值上升到150時，預警指燈發(fā)出超溫閃光報警信號。當溫度值均下降到145弋后，超溫報警自動消除。當相繞組有相以上的溫度值上升到170丈的危險值時，報警指燈發(fā)出超溫閃光報警信號，同時啟動超溫跳閘功能，以保護變壓器的安全。
2系統(tǒng)功能設計2.1現(xiàn)場操作站的10硬件配置現(xiàn)代過程自動化控制包含了大量的信號采集與處理，系統(tǒng)對各種變量的采集和傳輸控制的精確性很大程度上依賴于良好的硬件配置。
進1出，將4臺干式變壓器相繞組的熱電阻溫度轉換成420mA工業(yè)標準信號，巡回傳送給PLC.溫度通道的切換受，的控制，輸出口0.00.3，每隔5 3變換發(fā)出組000010的進制位編碼指令，傳送至智能溫度變送器的命令口。
6通道風機工作狀態(tài)檢測儀13406.它將干式變壓器散熱風機的工作狀態(tài)檢測后傳給，0.
當風機正常工作時，通過電流變送反應出其工作狀態(tài)，具有測量準確性高的特點。
0的00信號轉換為繼電器觸點驅動風機運行。
作為系統(tǒng)的控制核心10對所有的變量不間斷掃描采集，根據(jù)溫度的變化判斷進行處理的步驟，對風機自動控制完全按照設計程序運行。西門子0的0單元提供2個通信串口，只0連接西門子文本顯器丁0200，現(xiàn)場指各變壓器的溫度值風機運行狀況和進行現(xiàn)場操作，并可修改程序中漢32進行通信，時刻不斷的把各參數(shù)傳送至組態(tài)系統(tǒng)中，同時接受上位計算機發(fā)出的各種控制指令，保持上下位機的有序數(shù)據(jù)傳送。
2.3檢測信號的處理在使用初期，發(fā)現(xiàn)溫度的變化并未按照設計的要求真實地反應出來。原因在于工況條件下，熱電阻溫度傳感器安裝在變壓器次級線，的匝間，全廠上百臺變頻控制器負載隨機變化所產生的不規(guī)則的高次諧波干擾信號疊加在緩慢變化的溫度信號上。
低通濾波等硬件方式，并不能夠把各種雜散的電磁干擾和靜電干擾全部濾掉，工業(yè)干擾對測量的影響依然相當大。硬件濾波受到許多限制，因此在，及上位計算機采用了兩級數(shù)字軟件濾波。由于變頻器造成的高次諧波干擾在線路電阻回路中產生的干擾電勢不致性，而導致了溫度采樣值嚴重失真。
經過多次試驗，對檢測信號進行了如下的軟件處理?；瑒悠骄捣ú捎藐犃凶鳛闇y量數(shù)據(jù)存儲器，隊列的長度固定為爪每進行次新的測量，把測量結果放于隊尾，而去掉原來隊首的個數(shù)據(jù)，這樣在隊列中始終有個最新數(shù)據(jù)。計算平均值時，只要把隊列中的作個數(shù)據(jù)進行算術平均就可。
可以根據(jù)需要設定隊列的長度，通過多次調試把設為8，這樣既保證了溫度的實時性，又避免由于干擾而造成突變。
在此基礎上，根據(jù)不同的使用狀況，在干擾比較強烈的，褐杏侄源酥到，辛艘喚墜咝月瞬ㄈ繽，3，通過改變?yōu)V波系數(shù)選擇是否將當前值作為主要變化量?？梢酝ㄟ^4來對比使用前后的狀況結束語利用先進的，嚎殺喑炭刂破鰨，捎每煽康墓，采用迥常法，姆用凈化電源導線，業(yè)計，進價種衫，式在取季承，在干式變壓器分布式監(jiān)控系統(tǒng)中應用代傳統(tǒng)儀控制上有著廣闊的前景。在本系統(tǒng)的設計及調試過程中，著力解決了變頻器負載對變壓器繞組測溫鉑熱電阻產生的干擾和如何低成本地解決臺散熱風機運行狀態(tài)的檢測技術難。以低造價高可靠性的硬件選擇，完美的軟件功能，成功地實現(xiàn)了16臺干式變壓器的監(jiān)控自動化。本系統(tǒng)自2000年8月投入運行以來，效果比較理想，真正實現(xiàn)了從單變壓器的安全保護到對整個配電系統(tǒng)乃至生產系統(tǒng)安全運行監(jiān)控的轉變，具有很高的推廣價值。
：鞏經理
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：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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