一种变压器油流、油气监控系统的制作方法

1.本发明涉及变压器油监控技术领域，尤其涉及一种变压器油流、油气监控系统。


背景技术：

2.变压器油的主要作用：第一、绝缘作用：变压器油具有比空气高得多的绝缘强度，绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可免受潮气的侵蚀，第二、散热作用：变压器油的比热大，常用作冷却剂。变压器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行，第三、消弧作用：在油断路器和变压器的有载调压开关上，触头切换时会产生电弧，为了准确的判断变压器油的工作状态数据，判断变压器油的相关性能，就需要监控系统对变压器油进行监控。
3.中国专利公告号：cn114496529a公开了《一种变压器油监控系统及其监控方法》，包括：设置在变压器油箱内部用于监测变压器油液位的液位监测模块、用于监测变压器油温度的温度监测模块、用于监测变压器油箱内部压力的压力监测模块以及用于监测变压器油是否发生泄漏的泄漏监测模块；设置在变压器油箱口处用于检测泄漏气体的气体监测模块；设置在所述变压器存放机房内的信号传输模块和服务器模块，所述信号传输模块设置在所述服务器模块内部，并与所述服务器模块电性连接，所述信号传输模块与所述液位监测模块、所述温度监测模块、所述压力监测模块、泄漏监测模块以及气体监测模块之间均通过无线网络连接；还包括与所述服务器模块网络连接的实时监控终端。
4.现有的变压器油监控系统在监控变压器油状态数据时，通常只对存在明显缺陷和异常的数据进行标记，并判断其为安全隐患，从而进行报警处理，但是对于数据中潜在的、不明显的异常数据无法进行准确的标记处理，导致无法对变压器油的发展趋势进行评估判断，不利于变压器油的安全监控。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供采用模拟仿真的评估方式，发掘潜在的安全隐患，提高变压器有监控效果的一种变压器油流、油气监控系统。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种变压器油流、油气监控系统，包括数据采集单元、监控单元、审核单元和评估单元；
7.所述数据采集单元作为监控系统的前端，用于对变压器油工作状态中的油流、油气、温度和带电数据进行采集，获得变压器油工作状态的初始数据；
8.所述监控单元作为监控系统的大脑，用于对数据采集单元采集到的变压器油的数据进行匹配分析，标记异常数据后并对其定位，获取数据中有用的相关信息；
9.所述审核单元作为监控系统的安保中心，用于对监控单元分析后标记的异常数据进行信息审核，并根据审核结果反馈数据采集单元进行数据的二次采集；
10.所述评估单元作为监控系统的风险中心，用于对被确定的异常风险数据进行模拟仿真运行，并评估异常风险数据的风险等级。
11.作为上述技术方案的进一步描述：
12.所述数据采集单元由油流数据模块、油气数据模块、温度数据模块和带电数据模块组成，其中，油流数据模块用于对变压器油的流速和流量数据进行实时采集，油气数据模块用于对变压器油的气体类型和浓度数据进行实时采集，温度数据模块用于对变压器油的温度数据进行实时采集，带电数据模块用于对变压器油的带电数据进行实时采集。
13.作为上述技术方案的进一步描述：
14.所述监控单元由匹配对比模块、异常标记模块和定位追踪模块组成，其中，匹配对比模块用于将采集到的变压器油数据与监控系统标定的安全数据进行对比，并匹配数据的关联点，异常标记模块用于对不符合对比匹配要求的变压器油数据进行标记，判断为异常数据，定位追踪模块用于对标记的异常数据进行实时动态的追踪，并定位异常数据的实时位置。
15.作为上述技术方案的进一步描述：
16.所述审核单元由信息核验模块和缺陷标记模块组成，其中，信息核验模块用于对标记为异常的数据进行归纳，并二次审核异常数据内含有的特征信息，判断异常数据的异常状态，缺陷标记模块用于对采集的数据进行格式的缺陷审查，并标记数据的缺陷位置。
17.作为上述技术方案的进一步描述：
18.所述评估单元由模拟仿真模块和风险评估模块组成，其中，模拟仿真模块用于对标记的异常数据建立仿真模型，并在仿真模型的基础模拟异常数据的发展趋势，风险评估模块用于在仿真模型模拟的基础上，对异常数据发展趋势中出现的安全隐患进行标记，并评估安全隐患的风险等级。
19.作为上述技术方案的进一步描述：
20.所述监控系统还包括通信单元、服务器和用户端，其中，通信单元作为监控系统的交流中心，用于将监控单元内的变压器油数据向服务器和用户端进行传输，服务器用于对监控系统内采集和产生的数据进行收录，用户端用于提供管理人员与监控系统之间交互的通道。
21.作为上述技术方案的进一步描述：
22.所述监控系统还包括规划单元和执行单元，其中，规划单元用于对被标记的异常数据制定相对应的应急措施，并规划应急措施的实施顺序和路径，执行单元用于接收规划单元制定的应急措施，并匹配监控系统对应的应急设备对变压器油进行应急处理。
23.作为上述技术方案的进一步描述：
24.所述监控系统还包括报警单元，报警单元用于对评估单元评估出来的安全隐患数据进行及时的报警，警示管理人员做出应对方案。
25.作为上述技术方案的进一步描述：
26.所述监控系统还包括补录单元，补录单元用于对审核单元内具有缺陷的数据进行二次补录，完善变压器油数据的完整性。
27.在上述技术方案中，本发明提供的一种变压器油流、油气监控系统，具有以下有益效果：
28.该监控系统采用审核单元和评估单元的组合方式，可以对采集到的变压器油的状态数据进行深层次的处理，分析出变压器油异常数据的特征点，同时对异常数据的安全隐
患进行模拟仿真，准确的评估出变压器油异常数据的风险等级，实现变压器油油流、油气等数据的实时、动态且准确的监控效果，确保变压器油的工作状态安全稳定。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明实施例提供的一种变压器油流、油气监控系统的示意图；
31.图2为本发明实施例提供的监控单元的示意图；
32.图3为本发明实施例提供的审核单元的示意图；
33.图4为本发明实施例提供的评估单元的示意图。
具体实施方式
34.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
35.如图1-图4所示，一种变压器油流、油气监控系统，包括数据采集单元、监控单元、审核单元和评估单元；
36.数据采集单元作为监控系统的前端，用于对变压器油工作状态中的油流、油气、温度和带电数据进行采集，获得变压器油工作状态的初始数据；
37.监控单元作为监控系统的大脑，用于对数据采集单元采集到的变压器油的数据进行匹配分析，标记异常数据后并对其定位，获取数据中有用的相关信息；
38.审核单元作为监控系统的安保中心，用于对监控单元分析后标记的异常数据进行信息审核，并根据审核结果反馈数据采集单元进行数据的二次采集；
39.评估单元作为监控系统的风险中心，用于对被确定的异常风险数据进行模拟仿真运行，并评估异常风险数据的风险等级。
40.该监控系统采用审核单元和评估单元的组合方式，可以对采集到的变压器油的状态数据进行深层次的处理，分析出变压器油异常数据的特征点，同时对异常数据的安全隐患进行模拟仿真，准确的评估出变压器油异常数据的风险等级，实现变压器油油流、油气等数据的实时、动态且准确的监控效果，确保变压器油的工作状态安全稳定。
41.数据采集单元由油流数据模块、油气数据模块、温度数据模块和带电数据模块组成，其中，油流数据模块用于对变压器油的流速和流量数据进行实时采集，油气数据模块用于对变压器油的气体类型和浓度数据进行实时采集，温度数据模块用于对变压器油的温度数据进行实时采集，带电数据模块用于对变压器油的带电数据进行实时采集。
42.监控单元由匹配对比模块、异常标记模块和定位追踪模块组成，其中，匹配对比模块用于将采集到的变压器油数据与监控系统标定的安全数据进行对比，并匹配数据的关联点，异常标记模块用于对不符合对比匹配要求的变压器油数据进行标记，判断为异常数据，定位追踪模块用于对标记的异常数据进行实时动态的追踪，并定位异常数据的实时位置。
43.审核单元由信息核验模块和缺陷标记模块组成，其中，信息核验模块用于对标记为异常的数据进行归纳，并二次审核异常数据内含有的特征信息，判断异常数据的异常状
态，缺陷标记模块用于对采集的数据进行格式的缺陷审查，并标记数据的缺陷位置。
44.评估单元由模拟仿真模块和风险评估模块组成，其中，模拟仿真模块用于对标记的异常数据建立仿真模型，并在仿真模型的基础模拟异常数据的发展趋势，风险评估模块用于在仿真模型模拟的基础上，对异常数据发展趋势中出现的安全隐患进行标记，并评估安全隐患的风险等级；
45.基于异常数据的仿真模型的建立包括以下步骤：
46.s1：构建被监控的变压器的空白模型框架；
47.s2：将不包含在监控系统采集到的变压器油的数据设定成安全值，并对应导入空包模型框架内；
48.s3：将采集到并被标记为异常的数据按照类型逐次导入空包模型框架内的对应位置，并运行仿真模型。
49.监控系统还包括通信单元、服务器和用户端，其中，通信单元作为监控系统的交流中心，用于将监控单元内的变压器油数据向服务器和用户端进行传输，服务器用于对监控系统内采集和产生的数据进行收录，用户端用于提供管理人员与监控系统之间交互的通道。
50.监控系统还包括规划单元和执行单元，其中，规划单元用于对被标记的异常数据制定相对应的应急措施，并规划应急措施的实施顺序和路径，执行单元用于接收规划单元制定的应急措施，并匹配监控系统对应的应急设备对变压器油进行应急处理。
51.监控系统还包括报警单元，报警单元用于对评估单元评估出来的安全隐患数据进行及时的报警，警示管理人员做出应对方案。
52.监控系统还包括补录单元，补录单元用于对审核单元内具有缺陷的数据进行二次补录，完善变压器油数据的完整性。
53.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

技术特征：
1.一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：包括数据采集单元、监控单元、审核单元和评估单元；所述数据采集单元作为监控系统的前端，用于对变压器油工作状态中的油流、油气、温度和带电数据进行采集，获得变压器油工作状态的初始数据；所述监控单元作为监控系统的大脑，用于对数据采集单元采集到的变压器油的数据进行匹配分析，标记异常数据后并对其定位，获取数据中有用的相关信息；所述审核单元作为监控系统的安保中心，用于对监控单元分析后标记的异常数据进行信息审核，并根据审核结果反馈数据采集单元进行数据的二次采集；所述评估单元作为监控系统的风险中心，用于对被确定的异常风险数据进行模拟仿真运行，并评估异常风险数据的风险等级。2.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述数据采集单元由油流数据模块、油气数据模块、温度数据模块和带电数据模块组成，其中，油流数据模块用于对变压器油的流速和流量数据进行实时采集，油气数据模块用于对变压器油的气体类型和浓度数据进行实时采集，温度数据模块用于对变压器油的温度数据进行实时采集，带电数据模块用于对变压器油的带电数据进行实时采集。3.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述监控单元由匹配对比模块、异常标记模块和定位追踪模块组成，其中，匹配对比模块用于将采集到的变压器油数据与监控系统标定的安全数据进行对比，并匹配数据的关联点，异常标记模块用于对不符合对比匹配要求的变压器油数据进行标记，判断为异常数据，定位追踪模块用于对标记的异常数据进行实时动态的追踪，并定位异常数据的实时位置。4.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述审核单元由信息核验模块和缺陷标记模块组成，其中，信息核验模块用于对标记为异常的数据进行归纳，并二次审核异常数据内含有的特征信息，判断异常数据的异常状态，缺陷标记模块用于对采集的数据进行格式的缺陷审查，并标记数据的缺陷位置。5.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述评估单元由模拟仿真模块和风险评估模块组成，其中，模拟仿真模块用于对标记的异常数据建立仿真模型，并在仿真模型的基础模拟异常数据的发展趋势，风险评估模块用于在仿真模型模拟的基础上，对异常数据发展趋势中出现的安全隐患进行标记，并评估安全隐患的风险等级。6.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述监控系统还包括通信单元、服务器和用户端，其中，通信单元作为监控系统的交流中心，用于将监控单元内的变压器油数据向服务器和用户端进行传输，服务器用于对监控系统内采集和产生的数据进行收录，用户端用于提供管理人员与监控系统之间交互的通道。7.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述监控系统还包括规划单元和执行单元，其中，规划单元用于对被标记的异常数据制定相对应的应急措施，并规划应急措施的实施顺序和路径，执行单元用于接收规划单元制定的应急措施，并匹配监控系统对应的应急设备对变压器油进行应急处理。8.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述监控系统还包括报警单元，报警单元用于对评估单元评估出来的安全隐患数据进行及时的报警，警
示管理人员做出应对方案。9.根据权利要求1所述的一种变压器油流、油气监控系统，其特征在于：所述监控系统还包括补录单元，补录单元用于对审核单元内具有缺陷的数据进行二次补录，完善变压器油数据的完整性。

技术总结
本发明公开了一种变压器油流、油气监控系统，包括数据采集单元、监控单元、审核单元和评估单元；所述数据采集单元用于对变压器油工作状态中的油流、油气、温度和带电数据进行采集，所述监控单元用于对数据采集单元采集到的变压器油的数据进行匹配分析，所述审核单元用于对监控单元分析后标记的异常数据进行信息审核并二次采集，所述评估单元用于对异常风险数据模拟仿真，并评估风险等级。本发明中，该监控系统采用审核单元和评估单元的组合方式，可以对采集到的变压器油的状态数据进行深层次的处理，同时对异常数据进行模拟仿真，准确的评估出变压器油异常数据的风险等级，实现变压器油油流、油气等数据的实时、动态且准确的监控效果。效果。效果。


技术研发人员：钱荣 钱华 冯德 徐杰
受保护的技术使用者：江苏久创电气科技有限公司
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/10/8