新型监测装置在配电变压器中的应用

吴志平

（兰溪市供电局，浙江 兰溪 321100）

配电变压器是整个供电系统中的重要设备，它主要根据电磁感应原理将高电压、小电流的交流电能转换成同等频率的低电压、大电流的电能供用户使用[1]，故它的运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。这些年，由于我国配电自动化建设的深入开展，对配电变压器的监测也成为配电自动化系统的一个重要组成部分，而它的要求是性价比高和实时性。

基于此，本文提出了一种新型监测装置，利用GPRS和短消息服务方式对变压器进行监控，较大提高了变压器的运行稳定性。经过实例分析，验证了该方法的可行性和有效性。

1 配电变压器

1.1 配电变压器的故障类型及产生原因

配电变压器的常见故障分为两大类：一个是变压器的油箱内部发生的故障，另一个是油箱外部发生的故障。主要故障如表1所示。

表1 变压器故障分类图

1.2 配电变压器的保护措施

鉴于配电变压器在日常生活中的重要地位，我们在工作中要尽量避免其发生故障，所以变压器保护也就成了重点环节。通过文献【1】和文献【2】，我们将对变压器的保护维护分为运行方面的和技术方面的。

在运行方面，我们通过看、测、听这三个方面来进行维护。其中看分为六部分，具体方法如表2所示。

表2 变压器的维护方法

在技术方面，我们通过装设避雷器保护、防止雷击过电压和装设速断、过电流保护保证有选择性的切除故障线路这两个方法来对变压器进行保护。

2 GPRS和短消息模块介绍

GSM短消息模块利用手机短消息系统进行数据传输,，可以利用现有的GSM网络资源,移动通信业务经过多年发展，目前技术已相当成熟，GSM网络出号、价格低廉、传输可靠等特点，特别是适用于频繁传送小流量数据和不易再铺式[3]。

GPRS是通用分组无线业务(General Packet RadioService)的英文简称，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供点到点的、广域的无线IP连接。由于GPRS网络与互联网都是基于TCP/IP协议且互相连接，所以只要客户端通过任意方式上网,配变监测数据就可以通过GPRS网络透明地传送到客户端。GPRS是在GSM无线网络基础上发展出来的一种新业务，是无线通信2G网络向3G网络过渡的产物。GPRS与GSM相比具有以下几个方面的优势：一为信道由多个用户共享，不会被独占；二为数据传输速率快，最快可达到171.2kbps，而GSM只有14.4kbps；三为GPRS的计费更加合理,用户使用更加方便；四为GPRS网络接入速度快；五为GPRS数据传输更加稳定，抗干扰能力强，用户可随意分布和移动自己的网络点。

虽然与短消息模块相比，GPRS具有更多的优越性，但是手机网络的传输更加的不稳定，而且在中国WIFI的应用范围并不广泛，不能及时接收到GPRS的消息，所以我们将GPRS和短消息模块综合起来利用。

3 配电监测系统的实现

3.1 配电监测系统概述

目前的配电监测系统一般都有常规的电力参数测量及设备状态监测等功能，能监测电压、电流、功率因数、谐波分析等。但对于瞬时电压波动和隐性故障监测显得不足，尤其是中、小用户端的配电设备[4]。

3.2 模块数据传输的实现

该系统模块在远端设备和主站设备中增添了一个通信设备，该设备包括短消息模块和GPRS网络模块。远端设备用来采集、计量数据，主站设备安装在控制值班中心。当网络信号量好的时候，通过GPRS来传递，其他时候则采用短信息模块来传输监测数据。具体操作流程图如图1所示。

图1 操作流程图

结语

本文采用GPRS和短消息模块相结合的方法来对配电变压器的状态进行监测，以达到减少故障，加强保护维护的目的，它将在电力监测的配电变压器领域发挥可靠性好，方便快捷的优势。

[1]吴勇.刍议配电变压器运行及故障检修[J].中国新技术新产品，2012，12(1).

[2]张群，袁静.讨论配电变压器的保护措施[J].中国电子商务，2012，7（5）.

[3]张春强，修小云.配电监测系统的短消息模块应用[J].广东电力，2004，32（4）.

[4]古铭秀.新型配电监测装置在配电系统中的应用[J].科技创新导报，2010，16（27）.