变压器局部放电信号实时数据采集系统的设计.pdfVIP

第 卷 第 期 ’()! 0’)#$ ! #$ 年 月 !#$%’() *+,+-.+/ $% $% #$ 变压器局部放电信号实时数据采集系统的设计 刘云鹏，律方成，李燕青 （华北电力大学电力工程系，河北 保定 !#!!$ ） 摘要：设计了一种适用于局部放电检测的实时数据采集系统，该系统可以同时获得高采样速率和高采样精 度，并且根据采集信号类型的需要对采样速率、时间进行控制。 关键词：变压器；局部放电；数据采集 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） !#$ % ’’(#)*+ *’’$ *(’’*+(’) ! 引言 变压器是电力系统的重要设备之一，它的可靠 运行对电力系统的安全、经济运行有重大意义。变 压器绝缘状况是决定其运行可靠性的主要条件之 一，而造成变压器绝缘老化和破坏的原因之一是局 部放电，所以实现变压器局部放电的检测对提高电 力系统的可靠性和经济性具有很高的理论和实用 价值。 随着数字化技术的发展和计算机的广泛应用， 数字化局部放电检测成为必然的趋势。在测量领域 虚拟仪器正被广泛应用，“软件即是设备”的思想也 将会应用于局部放电检测中。实时局部放电数据采 集系统是其关键环节之一。本文在 !#$%’ 软件 据传输方式；个单端同步输入通道，每通道最高 5 平台上，利用()!%*+ 公司的,-%./01 数据采集卡 16478 采样频率；板上带有31+ 字的9%9:（先进先 开发了一套基于,-% 总线的实时数据采集系统。 出存储器）；五种(2 ) 触发方式；采样准确度;0= 。 由于,-% 总线的带宽最大限为 0314?2 @ ，所以一般 硬件系统的组成 有效的连续数据流速低于 0664?2 @ ，并且当多个 变压器局部放电检测系统的硬件结构一般由 ,-% 设备同时使用时，这个速度会更低。如果板卡的 输入单元、信号处理单元、噪声抑制单元和数据采 数据吞吐率低于,-% 总线的带宽限制，那么(2 ) 的 集单元等构成，如图0 所示。输入单元包括局部放 数据通过总线的直接存储器存取放入到主机的内 电的电2 声信号输入、信号前置放大电路和增益调 存中 （ ），即获得的数据长度为 AB@C DEDBFG H54? 节电路等。信号处理单元包括宽频或窄带测量。噪 （ 的采样点）。但是如果数据吞吐量大于 总 314 ,-% 声抑制单元包括对各种现场干扰信号所采取的硬 线带宽，则采用9%9: 缓存，最大数据长度为 0H+ 或 件滤波等措施。数据采集单元对输入的局部放电模 者 。数据传输原理可参见图 。 /+ 1 拟信号进行(2 ) 转换，然后由工控机进行显示或存 # 软件系统的设计 储，为下一步使用局部放电特性分析软件进行放电 特性分析和