基于有載調(diào)壓配變的移動(dòng)巡查平臺(tái)研究

摘要：在電力應(yīng)用中，電壓的穩(wěn)定性是影響用電安全的重要因素。為了提高電壓的合格率，電力公司在安裝了20多臺(tái)在線濾油有載調(diào)壓配變基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大安裝規(guī)模。同時(shí)，在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)有載調(diào)壓配變的定期巡檢工作難度較大，為了進(jìn)一步確保設(shè)備使用的安全性和可靠性，對(duì)不同分布區(qū)域的調(diào)壓配變進(jìn)行巡查，有必要加強(qiáng)有載調(diào)壓配變巡查系統(tǒng)的研發(fā)。本論文首先介紹研發(fā)的背景，概括研發(fā)目標(biāo)和進(jìn)程，然后進(jìn)一步對(duì)項(xiàng)目的具體開(kāi)展、創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化分析，最后對(duì)研發(fā)成效和工作中的不足進(jìn)行探討，力求通過(guò)創(chuàng)新項(xiàng)目研發(fā)改善我們的有載調(diào)壓配變工作效率。

關(guān)鍵字：電力安全 高壓試驗(yàn)圍欄 智能高壓試驗(yàn)圍欄

中圖分類號(hào)：TD 613文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)開(kāi)發(fā)背景介紹

1.有載調(diào)壓配變應(yīng)用概況

在電力系統(tǒng)配網(wǎng)公變工作中，有載調(diào)壓配變處于起步階段，有載調(diào)壓配變實(shí)現(xiàn)了無(wú)功率就地平衡前提下，保證電壓穩(wěn)定性，對(duì)電壓變化進(jìn)行調(diào)整。但是受地域環(huán)境影響，巡視檢查工作難度大，檢測(cè)過(guò)程十分麻煩，缺乏便捷性，可操作性差。為了提高有載調(diào)壓變壓器的運(yùn)行管理，加強(qiáng)變壓器運(yùn)行安全狀況檢測(cè)，以及對(duì)變壓器出現(xiàn)的運(yùn)行故障及時(shí)判斷和排除等工作，開(kāi)發(fā)有載調(diào)壓配變的移動(dòng)巡檢平臺(tái)成為本領(lǐng)域亟需解決的問(wèn)題。

2.有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)項(xiàng)目的背景介紹

為了提高電壓合格率，降低有載調(diào)壓配變巡查的難度，也為了滿足各供電所對(duì)更高技術(shù)要求和更大工作量的要求，充分發(fā)揮有載調(diào)壓配變?cè)诰S護(hù)電壓穩(wěn)定、保證設(shè)備使用安全性可靠性中的作用，我們提出了有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)的建立，旨在加強(qiáng)變壓器運(yùn)行安全狀況監(jiān)測(cè)，對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的故障進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷和排除，合理安排變壓器的檢修計(jì)劃以及事故分析和反措制定，解決安裝分散，檢修困難的現(xiàn)狀。

二、有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)項(xiàng)目的研究與開(kāi)發(fā)

1.有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)的構(gòu)成研發(fā)

我們?cè)谟行У慕?jīng)費(fèi)控制下，對(duì)移動(dòng)巡查平臺(tái)進(jìn)行了創(chuàng)新性研究。研究?jī)?nèi)容主要由三個(gè)主要部分構(gòu)成：

（1）智能有載控制器。智能有載控制器內(nèi)部有“黑匣子”能記錄有載控制器實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，報(bào)警信號(hào)和操作指令。其中運(yùn)行參數(shù)保存周期一個(gè)月，一個(gè)月后數(shù)據(jù)自動(dòng)覆蓋。這些數(shù)據(jù)可通過(guò)藍(lán)牙接口，自動(dòng)傳輸?shù)绞殖植杉魃希辛诉@些數(shù)據(jù)管理人員可以對(duì)變壓器的運(yùn)行工況進(jìn)行分析評(píng)估，做出合理的檢修計(jì)劃。

（2）手持采集器。手持采集器采用目前市場(chǎng)上流行的安卓手機(jī)為平臺(tái)，安裝移動(dòng)配網(wǎng)采集軟件，通過(guò)藍(lán)牙接口與智能控制器鏈接，讀取變壓器的各類參數(shù)和下載變壓器上的歷史數(shù)據(jù)。在手機(jī)界面上可以對(duì)變壓器運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，為了加強(qiáng)手持采集器的管理，在軟件安裝后需要激活，每個(gè)激活碼提供只提供一個(gè)有效的使用期限， 超出期限后軟件自動(dòng)關(guān)閉，需要重新激活，激活碼由管理員統(tǒng)一提供，大大加強(qiáng)了手持采集器的管理。

2. 有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)系統(tǒng)操作解讀

（1）控制器運(yùn)行解讀。該平臺(tái)系統(tǒng)首要構(gòu)成是智能有載控制器。在控制器運(yùn)行中，最為核心的是數(shù)據(jù)采集，而我們才用了藍(lán)牙技術(shù)完成數(shù)據(jù)的收集工作，這是一種支持設(shè)備短距離通信的無(wú)線技術(shù)。利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡(jiǎn)化移動(dòng)通信終端設(shè)備之間的通信，從而數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效。藍(lán)牙采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及快跳頻和短包技術(shù)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。通過(guò)該技術(shù)應(yīng)用，將覆蓋區(qū)域內(nèi)信息自動(dòng)傳輸?shù)绞殖挚刂破魃稀?/p>

（2） 手持采集器運(yùn)行解讀。在研發(fā)的系統(tǒng)平臺(tái)中，基于安卓手機(jī)系統(tǒng)的手持采集器是重要的信息傳輸載體。利用GOOGLE ANDROID平臺(tái)提供的藍(lán)牙API， 實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙設(shè)備之間的通訊和數(shù)據(jù)文件的傳輸。通過(guò)打開(kāi)手持設(shè)備的自帶藍(lán)牙設(shè)備，并用GOOGLE提供的幾個(gè)API去調(diào)用，寫入必要的權(quán)限，確認(rèn)設(shè)備的正常運(yùn)行，通過(guò)BLUETOOTH ADAPTER 可以查找遠(yuǎn)程設(shè)備匹配，解析本地路徑獲取本地文件，當(dāng)本地的藍(lán)牙已開(kāi)啟并且搜索道其他手持設(shè)備開(kāi)啟藍(lán)牙的，就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，在本系統(tǒng)中的智能控制器通訊采用BLUETOOTH SOCKET進(jìn)行傳輸，在智能控制器中安裝了客戶端APK， 手機(jī)中的服務(wù)器端可以搜索客戶端并傳輸文件。

（3）上位機(jī)平臺(tái)軟件運(yùn)行解讀。上位機(jī)軟件是采用Structured Query Language數(shù)據(jù)庫(kù)，基于SQL平臺(tái)開(kāi)發(fā)，最大方便性地進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的分析和判斷。并通過(guò)RFCOMM藍(lán)牙串口服務(wù)的傳輸軟件，連接有載調(diào)壓配變控制器上的藍(lán)牙串口模塊進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)手機(jī)串口連接，完成與控制器、手持采集器工作的結(jié)合。實(shí)現(xiàn)該平臺(tái)的主要功能。即是：

①發(fā)現(xiàn)和連接藍(lán)牙串口模塊。

②接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。

③采用HEX十六進(jìn)制顯示。

④發(fā)送進(jìn)制數(shù)據(jù)。

⑤將串口接收數(shù)據(jù)保存成txt文件。

⑥對(duì)發(fā)送和接收的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)。

⑦采用中文界面，方便操作。

⑧實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷功能。

三、有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)研究成效

通過(guò)我們的研究，有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)系統(tǒng)逐步建立起來(lái)，并為我們電力系統(tǒng)工作提供了便捷和高效服務(wù)。因此，我們對(duì)其主要的創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行匯總，并對(duì)整個(gè)研發(fā)工作進(jìn)行總結(jié)。

1.有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)的創(chuàng)新與突破

（1）對(duì)有載調(diào)壓配變采用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和操控，能及時(shí)準(zhǔn)確的了解有載配變的運(yùn)行情況，結(jié)合上位機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，綜合分析，判斷故障原因，及時(shí)分析和處理故障。

（2）提高了電力有載調(diào)壓配變工作的效率和安全性，并有助于電力單位合理安排變壓器的檢修計(jì)劃，以及事故分析和反措制定，降低了經(jīng)濟(jì)成本，提高了收益率。

2. 有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)研發(fā)和應(yīng)用的不足

（1）平臺(tái)界面可以做得更友好、更人性化，按鈕和說(shuō)明文字的分布可以更加合理。

（2）系統(tǒng)顯示的信息可以更加豐富些，使運(yùn)行人員能更全面地掌握

有載配變數(shù)據(jù)信息。

（3）建議增加遠(yuǎn)程診斷功能，處理和分析現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)更及時(shí)，更有效。

四、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)該項(xiàng)目的研發(fā)，不僅建立了有載調(diào)壓配變數(shù)據(jù)庫(kù)信息，方便查閱，有助于故障分析和判斷，而且大幅度提升了作業(yè)安全性，提高了工作效率，節(jié)約了成本，更加維護(hù)了電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性和可靠性。目前，我們已經(jīng)取得了一項(xiàng)發(fā)明專利，我們相信在團(tuán)隊(duì)共同努力下，有載調(diào)壓配變移動(dòng)巡查平臺(tái)應(yīng)用會(huì)更加廣泛，系統(tǒng)性能會(huì)越來(lái)越高。

五、參考文獻(xiàn)

【1】自動(dòng)有載調(diào)壓配電變壓器實(shí)現(xiàn)機(jī)理的研究和總體設(shè)計(jì)，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文，工程科技。

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[3] 張培杰； 于偉； 常松； 姜祖源； 王洪浩 ，變電站、線路、配變電壓三級(jí)聯(lián)調(diào)【J】農(nóng)村電氣化 ，2011-01-10 ：284-285