1. 项目总体介绍
变压器设备进行状态监测是一种有效的手段，可随时对运行设备进行绝缘监测，发现设备内部隐患，能在不停电的状况下及时了解设备的运行状况，减少停电带来的经济损失，使得变压器的检修工作能够安全有计划的运行。目前常用的变压器局放监测通常采用某一种局放检测方式，其频段处于不同区域，容易受到相应频段噪声干扰，影响评估结果。本在线监测装置通过采用特高频、高频、超声波等局放通道，并含有变压器振动信号、铁心接地电流、夹件接地电流、变压器中性点接地电流、风机电流、油泵电流的信号在线监测。上位机系统软件自动转换信号采集数据成图形方式和管理报表形式，局部放电量的数据、波形图、趋势图、多周期扫描图、二维图、三维图，振动信号的时域图、频域图、振动幅值、频率复杂度、振动平稳性、能量相似度和振动相关性的数据和时间的序列趋势图。最后，智能感知、分析与决策系统根据多源信息进行融合判决，评估变压器的健康状态，提高评估精度。
1.1系统构成
变压器在线监测系统主要由各类传感器、现场信号处理单元、信号采集单元、上位机组成。
每套系统包含一个数据中心，每个数据中心可控制多个现场信号处理单元，每个现场信号处理单元可采集多路传感器信号。系统通过相应的传感器检测变压器内部发生的特高频局部放电信号、高频局部放电信号、超声波局部放电信号、振动信号、环境温湿度信号、负荷电压电流信号、铁心接地电流信号、夹件接地电流信号、中心点接地电流信号、风机电流信号、油泵电流信号，信号采集单元实时采集监测信息信号，采集数据送入数据中心后台监测单元，数据中心对采集数据进行可视化图谱统计分析，智能报警，显示局部放电量的数据、波形图、趋势图、多周期扫描图、二维图、三维图，振动信号的时域图、频域图、振动幅值、频率复杂度、振动平稳性、能量相似度和振动相关性的数据和时间的序列趋势图，并通过显示屏进行显示，便于远程查看、操作和控制。系统的结构图如图1所示：
图1、变压器状态监测系统结构示意图
1.2系统特点
(1)具有自主设计的变压器多状态量采集的变压器状态监测系统，突破了以往变压器单一的信号采集系统限制。
(2)传感器采用体外安装方式，易安装，方便对新老设备进行安装改造。
(3)多路信号同时采集，互不干扰。
(4)先进的特高频信号采集技术。
(5)目前常见的特高频、高频、超声波三种局部放电检测技术的合成系统。
(6)连续在线监测变压器运行，记录变压器各状态量的信号特征。
(7)根据受测设备不同位置的信号强度，可以初步确定局部放电以及振动的位置。
(8)采用了高速数据处理技术、数据中心检测信号迅速及时。
(9)采用了软件抗干扰技术，可有效去除同频带手机等干扰信号。
(10)采用大型数据库和动态数据压缩技术，可以保留海量的历史数据。
(11)窗口式图形化操作界面，界面友好，操作方便。
(12)可视化放电幅值和相位二维图谱显示; 信号特征与监控时间的显示；多个工频周期信号特征叠加显示。
(13)变压器故障预警功能。
(14)防水、防震、系统可连续工作较长时间。
(15)无需人工干预的自动操作系统可连续监测和诊断。
1.3 数据界面显示
数据软件系统采用大型数据库管理技术，实时对数据进行采集，压缩，处理，存储，显示。系统主要包括数据采集部分，数据压缩传输部分，数据处理分析部分，图形、表格显示部分、数据库管理部分。
软件主要功能特点：
（1）在线实时监测，记录变压器内部局放产生的信号的幅度，相位等特征信息；
（2）典型的特征（典型故障）放电波形，以供参考；
（3）历史数据查询、分析功能，以便进一步分析和诊断，确定变压器内的故障情况；
（4）提供Q-φ-N二维谱图，方便维护人员查看分析，为局部放电的模式识别提供依据；
（5）变压器故障诊断、报警功能；
（6）局部放电类型分析及判断；
（7）基本参数设置、用户权限管理、打印输出等功能；
（8）提供多种数据接口，以供后续WiFi、以太网、USB等多种通信方式；
（9）服务器会对严重的故障活动发出警报， 报警触发阀值可由用户自定义；
（10）每日自动数据备份、以便用户查看历史数据；
软件界面截图如图2所示：
图2、变压器状态监测软件界面图
2. 技术创新点
(1)具有自主设计的变压器多状态量采集的变压器状态监测系统，突破了以往变压器单一的信号采集系统限制。
(2)多路变压器状态感知信号（特高频、高频、超声、振动等）同时采集，互不干扰。
(3)采用了高速数据处理技术及软件抗干扰技术，可有效去除同频带手机等干扰信号。
(4)采用大型数据库和动态数据压缩技术，可以保留海量的历史数据。
图1 控制板
图2 变压器状态感知采集板
商业化前景：
目前单一的变压器局放检测设备已经有，但评估不是很准确。而多源信息融合的变压器状态感知的健康评估设备还没有。随着泛在电力物联网及互联网+等设备需求及技术的发展，电力设备的状态感知及智能评估成为电力设备信息化的技术需求，将广泛的应用于各种电力设备的状态感知中，因此其市场广泛。
合作方式：
技术转让、许可。