一种变压器局部放电监测系统的制作方法

1.本技术涉及变压器监测的领域，尤其是涉及一种变压器局部放电监测系统。


背景技术：

2.这些年，随着我国国家电网系统的不断完善，以及电力系统的不断建设，电力系统中的重要设备如变压器设备，应用数量也在大幅度增加。因此，变压器的可靠性对电网的安全有较大的直接制约和影响。局部放电是导致变压器绝缘故障的主要因素之一，通过检测局部放电的情况可以及时的判断变压器的绝缘状态。变压器局部放电是一个慢慢积累的过程，一旦发生严重的放电故障将会造成一些不可挽回的损失。一些常规的保护不能发现这种放电的细微变化。对变压器的局部放电进行一个有效的监测，对于变压器的绝缘保护以及对整个电力系统安全运行都意义重大。


技术实现要素：

3.为了能够对变压器进行实时监测，本技术提供一种变压器局部放电监测系统。
4.一种变压器局部放电监测系统，包括；控制模块；监测模块，所述监测模块与控制模块连接；所述监测模块包括热成像摄像头和声音传感器，所述热成像摄像头和声音传感器均与控制模块连接；预警模块，所述预警模块与控制模块连接；报警模块，所述报警模块与控制模块连接；显示模块，所述显示模块与控制模块连接。
5.通过采用上述技术方案，通过热成像摄像头和声音传感器对变压器进行实时监测，并通过监测数据进行双向验证，确定变压器局部放电的位置，达到能够对变压器进行实时监测的效果。
6.优选的，所述报警模块采用声光报警器。
7.优选的，所述热成像摄像头和声音传感器均设置有多个。
8.优选的，还包括供电模块，所述供电模块分别与控制模块、监测模块、预警模块、报警模块和显示模块连接。
9.优选的，所述监测模块被配置为；所述热成像摄像头采集变压器环境的热成像图像，并输出热成像图像；所述声音传感器采集变压器环境的声音，并输出声音检测信号。
10.优选的，所述控制模块被配置为；将变压器环境平均分成多份，一份变压器环境对应一个热成像摄像头和一个声音传感器；接收所述热成像图像和声音检测信号；
根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电；若是，则输出报警信号。
11.优选的，所述控制模块被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则确定变压器有局部放电。
12.优选的，所述控制模块被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则确定变压器有局部放电。
13.优选的，所述控制模块被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，则确定变压器有局部放电的可能，输出预警信号。
14.优选的，所述控制模块被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若否，则确定变压器有局部放电可能，输出预警信号。
15.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过热成像摄像头和声音传感器对变压器进行实时监测，并通过监测数据进行双向验证，确定变压器局部放电的位置，达到能够对变压器进行实时监测的效果。
16.2.通过预警模块能够对变电器局部放电进行预警，在有可能变电器局部放电的情况下，预警模块进行工作，通知工作人员进行查看。
17.3.通过供电模块为监测模块实时供电，能够保证数据采集的完整性。
附图说明
18.图1是本技术实施例一种变压器局部放电监测系统的系统图。
19.图2是本技术实施例一种变压器局部放电监测方法的流程图。
20.附图标记说明：10、控制模块；20、监测模块；21、热成像摄像头；22、声音传感器；30、报警模块；40、预警模块；50、显示模块；60、供电模块。
具体实施方式
21.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
22.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
23.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.随着我国国家电网系统的不断完善，以及电力系统的不断建设，电力系统中的重要设备如变压器设备，应用数量也在大幅度增加。因此，变压器的可靠性对电网的安全有较大的直接制约和影响。局部放电是导致变压器绝缘故障的主要因素之一，通过检测局部放电的情况可以及时的判断变压器的绝缘状态。变压器局部放电是一个慢慢积累的过程，一旦发生严重的放电故障将会造成一些不可挽回的损失。一些常规的保护不能发现这种放电的细微变化。因此，本技术实施例提供一种变压器局部放电监测系统，其能够能对变压器进行实时监测。
25.参照图1，一种变压器局部放电监测系统包括控制模块10、监测模块20、报警模块30、预警模块40、显示模块50和供电模块60。在本技术实施例中，控制模块10优选为控制器，显示模块50优选为显示器。
26.其中，监测模块20包括热成像摄像头21和声音传感器22；成像摄像头和声音传感器22均设置有多个；热成像摄像头21用于采集变压器环境的热成像图像，并输出热成像图像；声音传感器22用于采集变压器环境的声音，并输出声音检测信号。控制模块10与监测模块20连接，控制模块10用于接收热成像图像和声音检测信号，并对热成像图像和声音检测信号进行分析处理之后输出预警信号和报警信号。预警模块40和报警模块30均与控制模块10连接，预警模块40在接收到预警信号后进行预警，报警模块30在接收到报警信号后进行报警，在本技术实施例中，预警模块40优选为指示灯，报警模块30优选为声光报警器。显示模块50与控制模块10连接，显示模块50用于将热成像图像图像和声音检测信号所反映的值进行可视化展示，方便工作人员进行查看。
27.供电模块60分别与控制模块10、监测模块20、报警模块30、预警模块40和显示模块50连接，供电模块60分别为控制模块10、监测模块20、报警模块30、预警模块40和显示模块50提供电能，防止断电造成数据采集不全的情况发生。在本技术实施例中，供电模块60优选
为外接电源。
28.参照图2，一种变压器局部放电监测方法，应用于上述控制模块10：步骤s100：将变压器环境平均分成多份，一份变压器环境对应一个热成像摄像头21和一个声音传感器22。
29.具体的，将变压器环境平均分成多份，并对每一份变压器环境进行标号，每一份变压器环境对应一个热成像摄像头21和一个声音传感器22，热成像摄像头21的编号和声音传感器22的编号均与每份变压器环境的标号相对应。利用热成像摄像头21和声音传感器22对该份变压器环境进行数据采集。在变压器环境发生改变时，能够及时准确的进行定位。
30.如，摄像头的编号为1，声音传感器22的编号为1，则与之对应的变压器环境的标号为1。
31.步骤s200：接收热成像图像和声音检测信号。
32.具体的，接收热成像摄像头21输出的热成像图像和声音传感器22输出的声音检测信号，以便于对热成像图像和声音检测信号进行分析处理。
33.步骤s300：根据热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电。
34.具体的，在一种实施例中，首先调取热成像图像在预设时间段内的环境温度，随后计算环境温度在预设时间段内的温度变化，并根据温度变化判断变压器是否有局部放热，若是，则调取声音检测信号；判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则变压器有局部放电，输出报警信号，同时根据热成像摄像头21的编号和声音传感器22的编号请确定变压器局部放电的位置。
35.需要知道的是，由于变压器局部放电会造成相对应的呼喊经温度升高，因此可以根据环境温度是否升高，判断变压器是否有局部放热，若环境温度升高，则确定变压器有局部放热；若环境温度不升高，则确定变压器无局部放热。
36.另一种情况，根据温度变化判断变压器是否有局部放热，若否，同样调取声音检测信号；随后判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则变压器有局部放电的可能性，输出预警信号，根据声音传感器的编号能够确定变压器产生声音的位置，进而能够对变压器有局部放电进行预警。
37.另一种情况，根据温度变化判断变压器是否有局部放热，若是，则调取声音检测信号；判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，则变压器有局部放电的可能性，输出预警信号，根据热成像图像摄像机的编号能够确定变压器放热的位置，进而能够对变压器有局部放电进行预警。
38.另一种情况，根据温度变化判断变压器是否有局部放热，若否，同样调取声音检测信号；随后判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，则说明变压器并没有局部放电，不输出报警信号和预警信号。
39.在本技术实施例中，预设时间段和声音预设值均可以根据实际情况而设定。
40.在另一个实施例中，调取所述声音检测信号；判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则变压器有局部放电，输出报警信号，同时根据热成像摄像头21的编号和声音传感器22的编号请确定变压器局部放电的位置。
41.在另一种情况中，判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，同样调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则变压器有局部放电的可能性，输出预警信号，根据热成像图像摄像机的编号能够确定变压器放热的位置。
42.在另一种情况中，判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若否，则变压器有局部放电的可能性，输出预警信号，根据声音传感器的编号能够确定变压器产生声音的位置。
43.在另一种情况中，判断声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，同样调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若否，则变压器没有局部放电，不输出预警信号和报警信号。
44.综上所述，通过热成像摄像头21和声音传感器22对变压器进行实时监测，并通过监测数据进行双向验证，确定变压器局部放电的位置，达到能够能够对变压器进行实时监测的效果。
45.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：
1.一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：包括；控制模块(10)；监测模块(20)，所述监测模块(20)与控制模块(10)连接；所述监测模块(20)包括热成像摄像头(21)和声音传感器(22)，所述热成像摄像头(21)和声音传感器(22)均与控制模块(10)连接；预警模块(40)，所述预警模块(40)与控制模块(10)连接；报警模块(30)，所述报警模块(30)与控制模块(10)连接；显示模块(50)，所述显示模块(50)与控制模块(10)连接。2.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述报警模块(30)采用声光报警器。3.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述热成像摄像头(21)和声音传感器(22)均设置有多个。4.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：还包括供电模块(60)，所述供电模块(60)分别与控制模块(10)、监测模块(20)、预警模块(40)、报警模块(30)和显示模块(50)连接。5.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述监测模块(20)被配置为；所述热成像摄像头(21)采集变压器环境的热成像图像，并输出热成像图像；所述声音传感器(22)采集变压器环境的声音，并输出声音检测信号。6.根据权利要求5所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述控制模块(10)被配置为；将变压器环境平均分成多份，一份变压器环境对应一个热成像摄像头(21)和一个声音传感器(22)；接收所述热成像图像和声音检测信号；根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电；若是，则输出报警信号。7.根据权利要求6所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述控制模块(10)被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则确定变压器有局部放电。8.根据权利要求6所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述控制模块(10)被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述声音检测信号；
判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则确定变压器有局部放电。9.根据权利要求6所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述控制模块(10)被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若是，则调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若否，则确定变压器有局部放电的可能，输出预警信号。10.根据权利要求6所述的一种变压器局部放电监测系统，其特征在于：所述控制模块(10)被配置为；所述根据所述热成像图像和声音检测信号判断变压器是否有局部放电，包括；调取所述声音检测信号；判断所述声音检测信号所反映的值是否达到声音预设值；若是，则调取所述热成像图像在预设时间段内的环境温度；确定所述环境温度在预设时间段内的温度变化；根据所述温度变化判断变压器是否有局部放热；若否，则确定变压器有局部放电可能，输出预警信号。

技术总结
本申请涉及一种变压器局部放电监测系统，其包括控制模块；监测模块，所述监测模块与控制模块连接；所述监测模块包括热成像摄像头和声音传感器，所述热成像摄像头和声音传感器均与控制模块连接；预警模块，所述预警模块与控制模块邻接；报警模块，所述报警模块与控制模块连接；显示模块，所述显示模块与控制模块连接。本申请具有能够能够对变压器进行实时监测的效果。的效果。的效果。


技术研发人员：李少洋 黄毅伟 丁东亮 常炜熙
受保护的技术使用者：北京谛声科技有限责任公司
技术研发日：2023.06.26
技术公布日：2023/10/7