电力系统主变压器微机式风冷控制系统的研究

电力系统主变压器微机式风冷控制系统的研究

郝春生[1]2007年在《电力变压器微机式风冷控制系统的研究》文中研究说明本文针对传统变压器冷却系统存在的系统控制回路复杂、可靠性低、风机的保护方式简单法、无法进行故障预测、控制误差大、故障率高、维护工作量大、无法实现远程通讯等问题,经过多方面的技术分析和调研,设计开发了新型的以微处理器为核心的智能式电力变压器风冷却器控制系统。该系统以单片计算机作为主变压器风冷控制系统的核心,对所有的输出输入量进行逻辑处理和运算处理,充分利用软件资源,在保证控制系统可靠性的基础上尽量简化装置的硬件电路,彻底摒弃继电器逻辑处理方式。主回路采用无触点固体模块,具有关断速度快、避免触点烧坏、导致风机停运的特点。实际运行表明该装置是常规风冷控制系统的理想替代产品。

郑征[2]2002年在《电力系统主变压器微机式风冷控制系统的研究》文中指出本文针对变压器冷却系统使用常规控制系统存在的系统控制回路复杂、可靠性低、风机的保护方式简单而无法进行故障预测、主变压器油温测量精度低造成控制误差大、故障率高、维护工作量大、无法实现远程通讯等问题,经过多方面的技术分析和调研,设计开发了新型的以微处理器为核心的智能式电力变压器风冷却器控制系统。该系统采用AT89C52微处理器及抗干扰能力强的积分型模数转换器件ICL7109实现数据的采集及处理,实现了完整的风冷控制系统功能;主回路采用无触点固体模块,具有关断速度快、避免触点烧坏、导致风机停运的特点。实际运行表明该装置是常规风冷控制系统的理想替代产品。

李冬梅[3]2010年在《大型变压器强迫油循环风冷自动控制系统设计》文中提出电力变压器作为电力系统和广大企业用户广泛应用的电气设备,在联络电网,电力的输送、分配和使用过程中发挥着核心关键作用,而变压器风冷控制系统则是保证其安全正常运行的重要部分。传统的变压器风冷装置,由于控制系统主要由机械触点逻辑电路实现,安全隐患多,自动化程度低,不能适应当今无人值守变电站的需要,因此新的控制系统的设计方案势在必行。本文针对传统变压器风冷控制系统存在的控制回路复杂、可靠性低、风机的保护方式简单、控制误差大、故障率高、维护工作量大、无法实现远程通讯等问题,经过多方面的技术分析和调研,设计开发了以单片机为核心的变压器风冷控制系统,该系统充分利用软件资源,在保证控制系统可靠性的基础上尽量简化装置的硬件电路,彻底摒弃继电器逻辑处理方式,完善了变压器风冷控制系统的功能。系统以变压器顶层油温及负荷等参数作为被控量,采用具有延迟裕度的投、切温度阈值的控制策略和按风机累计运行时间自动均衡投切风机的控制方法来实现风机的自动控制。另外,主回路选用无触点交流固态继电器代替交流接触器控制风冷装置的投切。固态继电器关断速度快,避免因触点烧坏而导致风机停运。该系统可克服传统变压器风冷控制系统逻辑控制功能低下、不便扩展、易发生接触不良等弊端,其功能完善、易于扩展、便于维护、运行安全可靠,实现了风冷控制系统的自动化控制,是传统变压器风冷控制系统的理想替代产品,具有工程应用价值。

陈琳[4]2016年在《基于单片机的变压器冷却系统自动控制设计》文中研究指明本文在分析国内外变压器冷却系统的发展基础上,设计了一种基于MSP430单片机的变压器风冷控制系统。该冷却系统能够根据温度和湿度信息自动控制变压器冷却系统的切投运行,有效降低变压器工作温度的同时也能够降低冷却系统的电能损耗;通过引入RS-485传输接口以及GPRS传输方式,能够将冷却系统的运行信息实时传输到变电站主控系统中,满足智能变电站的发展要求:通过引入按键和显示处理功能,可以方便故障查询和现场巡检。该系统运行稳定可靠,弥补了传统变压器冷却系统存在的不足,提高了变压器运行监控和自动控制的管理水平。论文重点阐述了系统的硬件和软件部分的设计。首先确定了新型冷却系统的功能需求,其次重点分析了各个子功能的实现方式,包括主控制器的对比选型、风机的运行速度控制设计、变压器的运行温度检测设计、运行环境的湿度检测设计、风机运行速度检测设计、LCD显示电路设计、通信接口电路设计、电源检测单元设计以及实时时钟电路和SD卡存储电路设计。给出了详细的硬件原理图。分析了硬件电路板设计,包括电路板的层数选择、迭层设计、器件的整体布局以及关键信号的布线保护。在软件设计方面,首先分析了软件设计的基础内容,确定了软件系统设计的基本目标和设计思想,重点分析了各个子程序的设计,包括了温度检测子程序、湿度检测子程序、风机速度测量子程序、风机供电电源检测子程序、风机速度控制子程序以及按键和显示处理子程序,详细分析了每个子程序的工作流程,并绘制了各个子程序的流程图。最后对该冷却装置进行系统的测试,通过对各个单元的功能测试、带风机负载的运行测试以及最后的现场运行测试,确认冷却系统各个功能运行正常。系统的稳定性和可靠性较高,能够满足系统使用要求。

冷志国[5]2010年在《大型变压器风冷控制系统的研究》文中指出电力是重要的二次能源,关系国民经济发展的命脉。电力变压器作为电力系统和广大企业用户广泛应用的电气设备,联络电网,把供电网络的电压转换为用电设备或装置直接使用的电压,在电力输送、分配和使用过程中发挥着核心关键作用,而变压器风冷控制系统则是保证其安全正常运行的重要部分。传统变压器风冷控制箱为20世纪60年代的技术水平,由于控制系统主要由机械触点逻辑电路实现,安全隐患多,自动化程度低,不能适应当今无人值守变电站的需要,因此改进原系统的设计一方案势在必行。本文针对传统变压器风冷控制系统存在的控制回路复杂、可靠性低、故障率高、控制误差大等问题,提出并研制了一种新型的变压器风冷控制系统。系统以变压器顶层油温作为被控量,提出了以温度区间和温度变化趋势共同作用并且累计运行时间和停止时间自动均衡投切风冷装置的控制策略。此外,该系统还具有通信、远方监视控制、故障定位等功能。另外,主回路选用无触点交流固态继电器代替交流接触器控制风冷装置的投切,采用数据采集方式代替热继电器实现对风扇电机的保护。电动机保护器集缺相、过流保护为一体,具有工作灵活可靠、安装方便、故障率低等优点。新型系统可克服传统变压器风冷控制系统逻辑控制功能低下、不便扩展、易发生接触不良等弊端,其功能完善、易于扩展、便于维护、运行安全可靠,实现了风冷控制系统的智能化,是传统变压器风冷控制系统的理想替代产品。风冷控制系统合理的算法能够有效地延长风机的使用寿命,并且降低功耗节省能源。

顾志飞[6]2007年在《大型高压变压器通用微机保护装置的研制》文中研究指明本文在分析和总结当前变压器保护研究现状和发展趋势的基础上,针对高压、超高压电网对变压器保护装置的要求,研究了大型高压变压器通用型微机保护的总体设计方案,并对通用型变压器保护装置的开发、关键技术的分析和改进工作进行了论述。论文首先介绍变压器保护的发展与现状,对目前变压器主后备保护原理作了回顾和评述,对存在的主要问题和未来发展趋势进行了分析和讨论,在此基础上提出了通用型装置的设计原则和功能要求。针对变压器通用型微机保护装置的实现问题,论文提出了一种有效的技术解决方案。通过采用变压器接线方式控制字,成功地实现了保护功能的自由投退、差流相位补偿和平衡系数调整等问题;采用基于映射原理的通道配置方法,实现了模拟量、开入开出量的自由配置,可以满足通用型的设计要求。论文在现有的变压器主、后保护原理和配置方案的研究基础上,设计了一个满足通用型的保护配置方案;通过充分利用稳态相量比率差动、采样值比率差动、故障分量比率差动等保护元件的性能特点,形成了差动保护的综合方案;该方案具有较高的速动性、灵敏性、可靠性、抗TA饱和、抗干扰等性能。论文针对通用型保护装置的特点,介绍了装置的硬件结构和软件设计,硬件上采用基于高性能的TIC6000系列DSP+ ARM920T芯片作为硬件平台,软件上采用模块化编程的方法,该设计方案可以更好的满足通用型的设计要求。大型高压变压器通用微机保护装置的保护功能程序已基本完成编制和调试工作,调试结果满足设计要求。

参考文献:

[1]. 电力变压器微机式风冷控制系统的研究[D]. 郝春生. 华北电力大学(河北). 2007

[2]. 电力系统主变压器微机式风冷控制系统的研究[D]. 郑征. 华北电力大学(河北). 2002

[3]. 大型变压器强迫油循环风冷自动控制系统设计[D]. 李冬梅. 河北工业大学. 2010

[4]. 基于单片机的变压器冷却系统自动控制设计[D]. 陈琳. 大连理工大学. 2016

[5]. 大型变压器风冷控制系统的研究[D]. 冷志国. 哈尔滨理工大学. 2010

[6]. 大型高压变压器通用微机保护装置的研制[D]. 顾志飞. 华中科技大学. 2007

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