基于振动噪声的变压器运行状态监测装置的开发

摘要

变压器是电力系统的重要设备,变压器故障会给电力系统的安全运行带来很大的威胁,因此对变压器的运行状态进行监测具有重大意义。本文利用虚拟仪器技术开发了基于振动噪声的变压器运行状态监测装置。该装置不但可以对振动、噪声进行监测,还可以根据实际需要对电压、电流、功率、谐波等进行监测。该装置的硬件部分主要由传感器,电荷放大器以及工控机系统组成,软件部分主要利用LabVIEW虚拟仪器开发平台,对原有的监测软件做了进一步的完善,设计了GIC越限报警模块、谐波监测模块、数据库存储模块、功率测量等模块。最后在实验室利用一台变压器对该系统进行了测试,并在山西临汾500kV变电站进行了实地应用。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 课题的提出

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外研究情况

1.2.2 国内研究情况

1.3 本论文的主要工作

第二章 监测装置测量技术及其方法

2.1 变压器振动噪声信号的测量

2.1.1 变压器振动、噪声产生机理

2.1.2 变压器振动噪声传感器位置的选择及监测方法

2.1.3 变压器振动、噪声的测量

2.2 谐波分析

2.2.1 谐波的含义和性质

2.2.2 谐波分析的有关指标

2.2.3 谐波测量中的几个问题

2.3 功率测量

2.4 本章小结

第三章 监测装置硬件的设计

3.1 监测系统的总体结构

3.2 监测装置硬件的构成

3.2.1 工控机系统

3.2.2 传感器的选取

3.3 监测装置端子箱

3.3.1 端子箱的设计

3.3.2 端子箱内部接线的设计

3.4 本章小结

第四章 监测系统软件的设计

4.1 虚拟仪器技术

4.2 图形化编程软件平台LabVIEW

4.2.1 LabVIEW概述

4.2.2 LabVIEW同步控制技术

4.2.3 LabVIEW中的数据库访问技术

4.2.4 LabVIEW与外部程序接口

4.3 监测系统软件各模块的开发

4.3.1 GIC越限报警模块

4.3.2 谐波分析模块

4.3.3 数据缓存功能模块

4.3.4 数据库存储模块

4.3.5 自启动模块

4.3.6 功率模块

4.3.7 相关数据的处理

4.4 本章小结

第五章 实验与测试

5.1 实验室试验模拟平台

5.2 实验室测试方案

5.2.1 声压传感器的校准

5.2.2 空载条件下直流偏磁试验

5.2.3 负载条件下直流偏磁试验

5.2.4 故障条件下直流偏磁试验

5.3 现场实地测量结果

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

参考文献

致谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况