本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

配電網(wǎng)是電力裝置電能發(fā)、變、輸、配四大環(huán)節(jié)中的向用戶供電的環(huán)節(jié)。10kV低壓配電網(wǎng)處于配電網(wǎng)的終端，通過配電變壓器與380/220V電力低壓用戶直接相連。因此，確保配電變壓器的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，關(guān)乎生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面，具有重要的社會(huì)意義。

為了確保配電變壓器的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，需要使得工作人員在配電變壓器出現(xiàn)缺陷時(shí)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、制定檢修計(jì)劃，從而預(yù)防故障的發(fā)生。因此，依據(jù)配電網(wǎng)實(shí)際情況和相關(guān)技術(shù)要求對(duì)配電變壓器開展健康狀態(tài)評(píng)估就顯得格外重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，能夠依據(jù)配電網(wǎng)實(shí)際情況和相關(guān)技術(shù)要求對(duì)配電變壓器開展健康狀態(tài)評(píng)估。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的在線采集和離線采集，并且還用于與外部系統(tǒng)同步采集到的數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)管理模塊，用于對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存；

知識(shí)庫(kù)模塊，用于存儲(chǔ)樣本庫(kù)，所述樣本庫(kù)用于存儲(chǔ)所述配電變壓器的各狀態(tài)量的閾值；

評(píng)估模塊，用于調(diào)用存儲(chǔ)于所述數(shù)據(jù)管理模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，并與所述樣本庫(kù)內(nèi)的所述配電變壓器的各狀態(tài)量的閾值進(jìn)行比對(duì)，對(duì)所述配電變壓器進(jìn)行單一診斷；或者用于對(duì)來(lái)自所述數(shù)據(jù)管理模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)所述配電變壓器進(jìn)行綜合診斷。

優(yōu)選的，所述知識(shí)庫(kù)模塊還用于存儲(chǔ)典型案例庫(kù)，所述典型案例庫(kù)用于存儲(chǔ)所述配電變壓器的典型故障及維修方法。

優(yōu)選的，該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)還包括：

驗(yàn)證模塊，用于將所述評(píng)估模塊通過綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與所述典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，以驗(yàn)證所述評(píng)估模塊的評(píng)估準(zhǔn)確度，當(dāng)所述驗(yàn)證模塊驗(yàn)證到所述評(píng)估模塊通過綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與所述典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)不符，則反饋所述評(píng)估模塊。

優(yōu)選的，所述評(píng)估模塊在接收到所述驗(yàn)證模塊的反饋后，重新進(jìn)行綜合診斷。

優(yōu)選的，所述評(píng)估模塊還用于在所述綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與所述典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)相符合時(shí)，顯示所述典型案例庫(kù)內(nèi)的對(duì)應(yīng)的維修決策。

優(yōu)選的，所述評(píng)估模塊包括算法管理子模塊、算法配置子模塊和結(jié)果顯示子模塊，

所述算法管理子模塊用于存儲(chǔ)并管理用于單一診斷或綜合診斷的算法；

所述算法配置子模塊用于接收新輸入的算法，或接收刪除所述算法管理子模塊內(nèi)存儲(chǔ)的算法的指令；

所述結(jié)果顯示子模塊用于顯示單一診斷的結(jié)果，并在所述綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與所述典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)相符合時(shí)，顯示綜合診斷的結(jié)果。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)包括所述配電變壓器的高、低壓側(cè)相電流信號(hào)，繞組及套管的直流電阻、絕緣電阻和接頭溫度，油箱的聲音、油位和油溫度，所述配電變壓器的接地系統(tǒng)的接地電阻。

優(yōu)選的，該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)還包括：

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，所述網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)位于所述數(shù)據(jù)采集模塊和設(shè)置于所述配電變壓器上的數(shù)據(jù)采集裝置之間，傳輸來(lái)自所述數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集裝置之間通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集裝置之間通過網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議連接。

本發(fā)明提供了一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、知識(shí)庫(kù)模塊和評(píng)估模塊等模塊，這些模塊相互配合，對(duì)配電變壓器的健康狀況進(jìn)行準(zhǔn)確、符合實(shí)際的診斷，使得工作人員在配電變壓器出現(xiàn)缺陷時(shí)或出現(xiàn)缺陷前，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、制定檢修計(jì)劃，從而預(yù)防故障的發(fā)生。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，如圖1所示，該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的在線采集和離線采集，并且還用于與外部系統(tǒng)同步采集到的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)包括配電變壓器的高、低壓側(cè)相電流信號(hào)，繞組及套管的直流電阻、絕緣電阻和接頭溫度，油箱的聲音、油位和油溫度，配電變壓器的接地系統(tǒng)的接地電阻等數(shù)據(jù)。豐富的關(guān)于配電變壓器的數(shù)據(jù)，有利于該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)對(duì)配電變壓器做出更精準(zhǔn)的更全面的健康狀態(tài)評(píng)估。

數(shù)據(jù)管理模塊，用于對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存，以防止數(shù)據(jù)的丟失，同時(shí)方便數(shù)據(jù)的重復(fù)調(diào)用。

知識(shí)庫(kù)模塊，用于存儲(chǔ)樣本庫(kù)，樣本庫(kù)用于存儲(chǔ)配電變壓器的各狀態(tài)量的閾值，為該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)對(duì)配電變壓器做出健康狀態(tài)評(píng)估提供依據(jù)。

評(píng)估模塊，用于調(diào)用存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)管理模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，并與樣本庫(kù)內(nèi)的配電變壓器的各狀態(tài)量的閾值進(jìn)行比對(duì)，對(duì)配電變壓器進(jìn)行單一診斷；或者用于對(duì)來(lái)自數(shù)據(jù)管理模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)配電變壓器進(jìn)行綜合診斷。

例如，針對(duì)油溫度這單一項(xiàng)狀態(tài)量，當(dāng)評(píng)估模塊與油溫度的閾值比較，可單一診斷得知采集到的油溫度過高時(shí)，評(píng)估模塊直接警示或顯示這一項(xiàng)異常指標(biāo)給工作人員；或者，若是此時(shí)同時(shí)有多項(xiàng)狀態(tài)量異常時(shí)，此時(shí)單一診斷可能無(wú)法解決問題，則此時(shí)評(píng)估模塊可基于這些異常的狀態(tài)量進(jìn)行綜合診斷，以得到較為準(zhǔn)確的健康狀態(tài)的評(píng)估結(jié)論。

進(jìn)一步的，知識(shí)庫(kù)模塊還用于存儲(chǔ)典型案例庫(kù)，典型案例庫(kù)用于存儲(chǔ)配電變壓器的典型故障及維修方法，以為配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)的診斷結(jié)果提供更有力的經(jīng)驗(yàn)支撐。

為了驗(yàn)證評(píng)估模塊的綜合診斷結(jié)果，該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)還包括：驗(yàn)證模塊，用于將評(píng)估模塊通過綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，以驗(yàn)證評(píng)估模塊的評(píng)估準(zhǔn)確度，當(dāng)驗(yàn)證模塊驗(yàn)證到評(píng)估模塊通過綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)不符，則反饋評(píng)估模塊。

則評(píng)估模塊在接收到驗(yàn)證模塊的反饋后，重新進(jìn)行綜合診斷，并同樣將重新綜合診斷的健康評(píng)估結(jié)果傳輸給驗(yàn)證模塊進(jìn)行再次驗(yàn)證，直到驗(yàn)證通過。則評(píng)估模塊還用于在綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)相符合時(shí)，顯示典型案例庫(kù)內(nèi)的對(duì)應(yīng)的維修決策。有典型案例庫(kù)作為參考，最終得到的健康評(píng)估結(jié)果和維修決策更符合配電變壓器的實(shí)際情況，更準(zhǔn)確、有效。

具體的，本發(fā)明實(shí)施例中，該評(píng)估模塊可包括算法管理子模塊、算法配置子模塊和結(jié)果顯示子模塊。其中，算法管理子模塊用于存儲(chǔ)并管理用于單一診斷或綜合診斷的算法；算法配置子模塊用于接收新輸入的算法，或接收刪除算法管理子模塊內(nèi)存儲(chǔ)的算法的指令；結(jié)果顯示子模塊用于顯示單一診斷的結(jié)果，并在綜合診斷評(píng)估出來(lái)的故障與典型案例庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)相符合時(shí)，顯示綜合診斷的結(jié)果和對(duì)應(yīng)的維修決策。這幾個(gè)子模塊相互配合，便于工作人員及時(shí)管理、更新該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，進(jìn)一步保證了最終得到的健康評(píng)估結(jié)果和維修決策更符合配電變壓器的實(shí)際情況，更準(zhǔn)確、有效。

在本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，如圖2所示，該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)還包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)位于數(shù)據(jù)采集模塊和設(shè)置于配電變壓器上的數(shù)據(jù)采集裝置之間，傳輸來(lái)自數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)采集裝置連接遠(yuǎn)傳通信終端，可通過遠(yuǎn)傳通信終端將實(shí)時(shí)采集到的數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)了采集到的數(shù)據(jù)能夠及時(shí)上傳，從而可對(duì)配電變壓器采用智能化健康評(píng)估方法，及時(shí)掌握配電變壓器的運(yùn)行情況。

本發(fā)明實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集裝置與遠(yuǎn)傳通信終端之間可通過射頻無(wú)線網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介。射頻無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以其特有的抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、安全性好、受地理?xiàng)l件限制少、安裝施工簡(jiǎn)便靈活等特點(diǎn)，在許多領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。

為了提高該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)的通用性，遠(yuǎn)傳通信終端可采用多種通信接入形式，實(shí)現(xiàn)該遠(yuǎn)傳通信終端與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。

例如，遠(yuǎn)傳通信終端可設(shè)置有無(wú)線模塊，利用無(wú)線模塊（RF wireless module）將從數(shù)據(jù)采集裝置處接收到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至公共通信網(wǎng)絡(luò)，公共通信網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商建設(shè)，供公共用戶使用的通信網(wǎng)絡(luò)。公共通信網(wǎng)絡(luò)的通信線路是共享給公共用戶使用的。之后，再通過建立在公共通信網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)通訊（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，簡(jiǎn)稱TCP/IP）協(xié)議，實(shí)現(xiàn)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的目的。

其中，無(wú)線模塊是利用無(wú)線技術(shù)進(jìn)行無(wú)線傳輸?shù)囊环N模塊。它被廣泛地應(yīng)用于電腦無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線通訊，無(wú)線控制等領(lǐng)域。無(wú)線模塊主要由發(fā)射器，接收器和控制器組成。本發(fā)明實(shí)施例中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可為3G、GPRS、CDMA或LTE等現(xiàn)行的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

或者，遠(yuǎn)傳通信終端可設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)通信模塊，該網(wǎng)絡(luò)通信模塊直接通過TCP/IP協(xié)議連接網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)來(lái)自數(shù)據(jù)采集裝置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸。本發(fā)明實(shí)施例中的網(wǎng)絡(luò)通信模塊可由物理層芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。

再者，遠(yuǎn)傳通信終端還可設(shè)置有串口通信模塊，本發(fā)明實(shí)施例中的串口通信模塊采用串行接口，符合ModbusRTU/ASCII協(xié)議規(guī)范。采用積木化結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單、靈活，串口通信模塊和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集裝置組合，可以應(yīng)對(duì)各種現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。設(shè)置有串口通信模塊的遠(yuǎn)傳通信終端可通過串口通信模塊與串口通信服務(wù)器連接，串口服務(wù)器是為RS-232終端到TCP/IP之間完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的通訊接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器。提供RS-232終端與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸，提供串口轉(zhuǎn)TCP/IP功能，RS-232轉(zhuǎn)TCP/IP的解決方案。可以讓RS-232串口設(shè)備立即聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的遠(yuǎn)傳通信終端可同時(shí)包括上述三種模塊，可使得該遠(yuǎn)傳通信終端具有更好的兼容性，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳通信終端多種通信協(xié)議（101非平衡式、101平衡式規(guī)約及104規(guī)約）的檢測(cè)，規(guī)范了網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的數(shù)據(jù)交換。

或者，如圖2所示，若該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中設(shè)置有多個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置，每個(gè)數(shù)據(jù)采集裝置設(shè)置于不同的地方，專門采集配電變壓器不同的數(shù)據(jù)。則對(duì)于不同類型的數(shù)據(jù)，可以采用不同的傳輸方式，即分別配置對(duì)應(yīng)類型的遠(yuǎn)傳通信終端，因此該配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)中配置有多個(gè)遠(yuǎn)傳通信終端。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電變壓器健康狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、知識(shí)庫(kù)模塊和評(píng)估模塊等模塊，這些模塊相互配合，對(duì)配電變壓器的健康狀況進(jìn)行準(zhǔn)確、符合實(shí)際的診斷，使得工作人員在配電變壓器出現(xiàn)缺陷時(shí)或出現(xiàn)缺陷前，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、制定檢修計(jì)劃，從而預(yù)防故障的發(fā)生。

通過以上的實(shí)施方式的描述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中，如計(jì)算機(jī)的軟盤，硬盤或光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備（可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。

以上，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。