电力变压器温升实验主动操控的应用研究
摘 要:针对现在变压器温升实验的现状,把实验中的电量监测和温度丈量集成到一同,对实验进程进行主动操控;并可与PC机合作,使用PC机的优势更快捷地进行数据处理与主动操控,削减人工干预;加大实验测验的精确度;进步电力变压器温升实验进程的主动化程度。
0 导言
在变压器一切型式实验和例行实验项目中以温升实验最为特别。现在各大厂家一般都选用短路法,人工现场操作。温升实验具有以下特色:榜首,时刻较长,大型变压器的实验需求十几个小时乃至更长时刻,即便中小型的实验进程也需求八、九个小时;第二,实验进程单调枯燥,不只需求监督加在被试变压器上的总损耗,调度实验电源确保所加的总损耗,还要长时刻地重复丈量温度值。由此可见,温升实验常常长时刻在夜间进行,夜间人简略疲惫,再加上实验进程自身的单调,往往简略影响丈量精确度,乃至操作过错。为此,完结实验进程的操控主动化就十分必要。
该温升实验主动操控体系引进微计算机技术,既能主动丈量记载相关温度,做出判别,又能丈量实验中的相关电量做到实时监测加在被试变压器上的总损耗等重要参数,并能在违背预订值时主动调整实验电源。
1 实验原理及进程简述
1.1温升实验原理
按JB/T501–91《电力变压器实验导则》进行变压器温升实验有以下几种办法:直接负载法;彼此负载法;循环电流法;零序电流法;短路法。
短路法实验是使用变压器短路发生损耗,来进行温升实验的。现在,一般都用短路法。短路法实验变压器的温升是一切变压器温升实验中需求电源容量最小,实验电压最低的实验办法,是大型油浸式变压器温升实验最常用的办法。
1.2实验进程
选用短路法进行温升实验。首要确认实验电源容量和实验电流,连接好实验线路,然后开端实验。实验中监测加在被试变压器上的损耗和电流,与设定值进行比较,若超越答应差错规模,调整实验电源;并在距离预订时刻后(一般距离15~30min)测验一次实验部位温度,并记载、对丈量成果做出判别。一直到检测的顶层油温升的改变率小于1K/h,并持续保持3h,就以为油顶层温升现已安稳。取最终一个小时中的平均值为油顶层温升。
之后,开端实验的第二阶段:绕组温升实验(丈量热态电阻,冷态电阻在温升实验前现已测定)。
2 温升实验主动操控体系的规划
2.1硬件电路规划
硬件电路框图如图1所示。实验中所加电量经过信号调度,A/D,经缓冲,然后送单片机进行主动监测,做出判别后宣布操控指令经D/A转化,扩大,传给实验电源调整体系(发电机励磁调整体系)完结实验电源主动调整;相同对温度进行主动检测记载。体系处理速度快,操控精确。单片机选用性价比较高的MCS–51系列的89C51,ADC选用AD674A,扩展RAM,并选用地址锁存,多路开关,无触点开关等。
2.2 软件规划
软件部分由下位机程序和上位机程序两部分组成,包含:主程序,T0中止服务子程序,ADC完结(外部中止)服务程序,电源调整子程序和高档言语开发的上位机(PC机)程序。主程序流程图如图2所示。
2.2.1 下位机主程序
下位机主程序包含:损耗、电流,以及温度采样的距离时刻等参数设置;电量和温度收集操控,相应的数据处理及成果断定。
守时器T0用作电量采样守时。
断定标志位F1(F1设置见2.2.2):
F1=0,做电量处理,单片机把收集到的电量数据(实验中加在被试变压器上的电压,电流等数据)进行处理,计算出损耗等相关的参数值,并保存数据以便实验人员剖析实验之用。数据简略处理后,还把检测值与初始设定的参数值(损耗等)比照,若差错超出答应规模,则调用电源调整子程序。
F1=1,铲除F1,做温度处理,单片机对收集的温度数据进行恰当处理,断定成果。若检测到的温度改变小于1K/h,持续保持三小时,若温度改变都不大于1K/h,油顶层温升现已安稳。报警提示作业人员,进行下一阶段实验:热态电阻丈量。
2.2.2 T0中止服务子程序
在T0中止服务程序中,经过循环计数完结10min温度采样距离守时。时刻未到,标志位F1为0,挑选电量收集。若守时时刻到,设定F1为1,挑选温度收集。选用通道计数器完结对电量或温度各通道的循环选定。挑选通道后,发动AD转化,回来主程序。
2.2.3 外部中止服务程序
ADC转化完结信号作为外部中止源,中止服务子程序中,读取ADC转化成果,依据F1标志和通道计数器,决议存储地址。数据存储后,回来主程序。
2.2.4上位机程序(PC机)程序
上位机程序选用高档言语Visual C++6.0进行编程。
除能完结下位机程序的一切功用外,还可对数据进行较为深化的处理和办理,构成实验日志和主动填写实验报告。
3 实验验证
本体系在保定天威集团保菱公司进行了简略的现场实验。成果实验测得的部分数据如表1所示:
表1 油顶层温升实验
经过实验验证,丈量数据精确,预期的主动操控功用可以完结,基本能满意出产需求。
但仍有不足之处。在丈量精度和操控精确度方面仍需进一步改善。
4 结束语
该体系把微计算机技术引进变压器实验进程,测验精确快捷。把电量(主要是损耗)监测和温度丈量集成到一同,确保了实验进程中加在变压器上的损耗或电流的精确性和安稳性,并把单调枯燥的温度丈量记载作业主动化,大大进步了温升实验进程的主动化水平,削减了人工干预,彻底习惯现代化出产的要求。