相关风冷电力变压器冷却控制系统设计

《相关风冷电力变压器冷却控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、llI1似风冷电力变压器冷却控制系统设计Air-cooledpowertransformercoolingcontrolsystemdesign殷海双，王永安，段志伟，赵志华，姚建红．YINHai．shuang，＼／vANGYong—an，DUANZhi-wei，ZHAOZhi-hua，YAOJian—hong(东北石油大学，大庆163318)摘要：变压器是输变电系统中最基础的设施。其运行时的油温变化直接影响其带负载能力。结合单片机控制技术、传感器技术、通信技术、电机驱动技术、上位机显示技术设计了一个

2、风冷变压器冷却控制系统。阐述了油温采集电路、冷却器控制电路、液晶显示电路，串行通信电路等硬件部分的设计思路，给出了系统软件工作流程。通过系统软硬件联机调试，实现了变压器油温检测及冷却器投切控制，能够提高变压器工作效率并减少能耗。关键词。风冷变压器I单片机；DS18B20；串行通信中圈分类号：TP368．1文献标识码：A文章编号：1009-0134(2oi4)09(下)-Ol01-03Doil10．3969／J．Issn．1009-0134．2014．09(下)．280引言油温采单片机串口通上位机变压器

3、结构复杂，是电力系统的核心，其运集电路制电g信电路示界行状态关系着整个电力系统能否平稳运行u。变压器运行时，内部铁心、线圈和金属构件等都要产生损耗，而且所带负荷发生变化使变压器的损幽耗也相应发生改变，所有这些损耗都将引起变压器发热和温度升高，过高的温度将降低变压器的图1总体设计方案效率，缩短变压器的寿命口】，由以上分析可以看系统通过安装在变压器冷却油内部的温度传出，变压器能否正常工作变压器冷却系统起着决感器DS18B20实时监测油温，将其测量值送入下定性的作用。传统变压器风冷控制系统主要由机位机(单片

4、机)后由软件与上位机设定并发送而械触点的开闭来驱动线圈，人工控制冷却器的投来的油温标准值进行分析比较，若油温测量值低切，自动化程度低，已不能适用当今无人值守变于设定的标准值，则冷却器不工作；若油温高于电站的需求。笔者针对油浸式风冷变压器设计了标准值，则由下位机控制开启冷却器降温，并通一种基于单片机的变压器冷却控制系统，以变压器过分析高出标准值的程度来控制开启冷却器的个冷却油箱的顶层油温为测量参数对变压器的油温进数。通过计数器累计每个冷却器机组的运行及停行控制，实时检测油温变化，根据油温变化控制风止时间

5、，避免各机组运行时间不均衡。机的启动实现自动调节冷却器投入工作组数。2系统硬件资源配置1系统总体设计方案2．1油温采集电路本系统由上位机和下位机两个子系统构成，油温采集部分选用单总线接口、支持多点组上位机部分由VB语言编写的可视化界面组成，通网、可根据应用场合改变外观的DS18B20数字温过串口将下位机采集到的数据传到上位机显示；度传感器，其测量范围-55oC～+125。C，可编程的下位机微控制器选用STC89C52RC单片机，主要包分辨率为9bit~12bit，具有三个引脚，其引脚定义括油温采集电路

6、、单片机控制电路、LCD12864液为：1为外接供电电源输入端；2为数字信号输入／’晶与单片机接口电路、冷却机组控制电路、串口输出端；3为电源地。在本设计中2引脚接单片机通信电路五大模块，如图1所示。P2．0引脚，来实现传感器与单片机之间的数据连敢■日囊：2014-04-04基金焉目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目：油田配电网动态无功优化及节能技术研究(11551018)作者簧介：殷海双(1979一)，女，吉林人，副教授，硕士，研究方向为测试测量和故障诊断。第36卷第9期2014-09(下)[101]

7、务l訇似接，其与单片机接口电路如图2所示。2．3液晶显示电路该设计中使用LCDl2864液晶作为下位机显示界面，显示每个直流电机的运行状态P：E}1及测量所得的油温，该芯片内置8l92个中文P22P23汉字CGROM(16×16)、128个字符(ASCII)P24P25HCGROM(16×8)、及128×64点阵显示RAMP26E}7(GDRAM)，可显示8x4行16×l6点阵的汉字，RXD驱动方式为1／32DUTY、1，5BIAS。LCD12864与单ZXDALE片机接口电路如图4所示，3引脚接滑动

8、变阻器滑PslN动端用于调节显示屏的明亮程度，4引脚(指令傲图2DS18B20接口电路据选择端)接单片机P3．4引脚，5引脚(读写控制端)接单片机P3．6iJI脚，6引脚(使能信号端)接2．2冷却器控制电路单片机P3．7引脚，7~14~Jl脚接单片机P0口用于单该系统以本次油温采样值与前次油温采样值片机与液晶的数据传输。进行比较，分析油温变化率：W=一0【I一一。f(1)其中0c表征变压器负荷、温度变化量的调节系数，W表征油温变化率，W表征本次采集油温，