吳志平
(蘭溪市供電局,浙江 蘭溪 321100)
配電變壓器是整個(gè)供電系統(tǒng)中的重要設(shè)備,它主要根據(jù)電磁感應(yīng)原理將高電壓、小電流的交流電能轉(zhuǎn)換成同等頻率的低電壓、大電流的電能供用戶使用[1],故它的運(yùn)行數(shù)據(jù)是整個(gè)配電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的重要組成部分。這些年,由于我國(guó)配電自動(dòng)化建設(shè)的深入開展,對(duì)配電變壓器的監(jiān)測(cè)也成為配電自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,而它的要求是性價(jià)比高和實(shí)時(shí)性。
基于此,本文提出了一種新型監(jiān)測(cè)裝置,利用GPRS和短消息服務(wù)方式對(duì)變壓器進(jìn)行監(jiān)控,較大提高了變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定性。經(jīng)過實(shí)例分析,驗(yàn)證了該方法的可行性和有效性。
配電變壓器的常見故障分為兩大類:一個(gè)是變壓器的油箱內(nèi)部發(fā)生的故障,另一個(gè)是油箱外部發(fā)生的故障。主要故障如表1所示。
表1 變壓器故障分類圖
鑒于配電變壓器在日常生活中的重要地位,我們?cè)诠ぷ髦幸M量避免其發(fā)生故障,所以變壓器保護(hù)也就成了重點(diǎn)環(huán)節(jié)。通過文獻(xiàn)【1】和文獻(xiàn)【2】,我們將對(duì)變壓器的保護(hù)維護(hù)分為運(yùn)行方面的和技術(shù)方面的。
在運(yùn)行方面,我們通過看、測(cè)、聽這三個(gè)方面來進(jìn)行維護(hù)。其中看分為六部分,具體方法如表2所示。
表2 變壓器的維護(hù)方法
在技術(shù)方面,我們通過裝設(shè)避雷器保護(hù)、防止雷擊過電壓和裝設(shè)速斷、過電流保護(hù)保證有選擇性的切除故障線路這兩個(gè)方法來對(duì)變壓器進(jìn)行保護(hù)。
GSM短消息模塊利用手機(jī)短消息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,,可以利用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)資源,移動(dòng)通信業(yè)務(wù)經(jīng)過多年發(fā)展,目前技術(shù)已相當(dāng)成熟,GSM網(wǎng)絡(luò)出號(hào)、價(jià)格低廉、傳輸可靠等特點(diǎn),特別是適用于頻繁傳送小流量數(shù)據(jù)和不易再鋪式[3]。
GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet RadioService)的英文簡(jiǎn)稱,是一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術(shù),提供點(diǎn)到點(diǎn)的、廣域的無線IP連接。由于GPRS網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)都是基于TCP/IP協(xié)議且互相連接,所以只要客戶端通過任意方式上網(wǎng),配變監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)就可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)透明地傳送到客戶端。GPRS是在GSM無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上發(fā)展出來的一種新業(yè)務(wù),是無線通信2G網(wǎng)絡(luò)向3G網(wǎng)絡(luò)過渡的產(chǎn)物。GPRS與GSM相比具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì):一為信道由多個(gè)用戶共享,不會(huì)被獨(dú)占;二為數(shù)據(jù)傳輸速率快,最快可達(dá)到171.2kbps,而GSM只有14.4kbps;三為GPRS的計(jì)費(fèi)更加合理,用戶使用更加方便;四為GPRS網(wǎng)絡(luò)接入速度快;五為GPRS數(shù)據(jù)傳輸更加穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng),用戶可隨意分布和移動(dòng)自己的網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)。
雖然與短消息模塊相比,GPRS具有更多的優(yōu)越性,但是手機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸更加的不穩(wěn)定,而且在中國(guó)WIFI的應(yīng)用范圍并不廣泛,不能及時(shí)接收到GPRS的消息,所以我們將GPRS和短消息模塊綜合起來利用。
目前的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般都有常規(guī)的電力參數(shù)測(cè)量及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)等功能,能監(jiān)測(cè)電壓、電流、功率因數(shù)、諧波分析等。但對(duì)于瞬時(shí)電壓波動(dòng)和隱性故障監(jiān)測(cè)顯得不足,尤其是中、小用戶端的配電設(shè)備[4]。
該系統(tǒng)模塊在遠(yuǎn)端設(shè)備和主站設(shè)備中增添了一個(gè)通信設(shè)備,該設(shè)備包括短消息模塊和GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊。遠(yuǎn)端設(shè)備用來采集、計(jì)量數(shù)據(jù),主站設(shè)備安裝在控制值班中心。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)量好的時(shí)候,通過GPRS來傳遞,其他時(shí)候則采用短信息模塊來傳輸監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。具體操作流程圖如圖1所示。
圖1 操作流程圖
本文采用GPRS和短消息模塊相結(jié)合的方法來對(duì)配電變壓器的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),以達(dá)到減少故障,加強(qiáng)保護(hù)維護(hù)的目的,它將在電力監(jiān)測(cè)的配電變壓器領(lǐng)域發(fā)揮可靠性好,方便快捷的優(yōu)勢(shì)。
[1]吳勇.芻議配電變壓器運(yùn)行及故障檢修[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012,12(1).
[2]張群,袁靜.討論配電變壓器的保護(hù)措施[J].中國(guó)電子商務(wù),2012,7(5).
[3]張春強(qiáng),修小云.配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的短消息模塊應(yīng)用[J].廣東電力,2004,32(4).
[4]古銘秀.新型配電監(jiān)測(cè)裝置在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010,16(27).