一种宽温环境下的直流采集方法
【专利摘要】本发明公开了一种宽温环境下的直流采集方法，在不增加硬件成本，仍选用非宽温A/D采集器件的情况下，将采集数据与标准数据进行比对，得到当前环境温度下的实际状态量，提高了对变压器进行状态监测的准确度。标准信号源是指对应传感器采集的物理量，通过预先对标准信号源进行测试，得到温度、准确的状态量、预采集数据的对应关系，然后将实际的测量数据代入上述对应关系中进行比对，从而或者准确的状态量，并将该状态量作为实际输出。本发明在不更新设备的基础上实现宽温环境下的待测状态量采集，降低了成本。
【专利说明】一种宽温环境下的直流采集方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力系统变电站自动化【技术领域】，涉及一种宽温环境下的直流采集方法，尤其涉及智能变电站过程层变压器智能终端在宽温范围下进行高精度直流采集的方法。
【背景技术】
[0002]IlOkV及其以上电压等级的变压器是电力系统中的主要设备，也是连接各个电网的主要节点，一旦出现故障往往会造成大面积停电。通过对变压器本体运行的状态如绕组温度、顶层油温等进行准确和及时的检测，分析变压器的运行状况，能够及早发现运行中的异常，有针对性进行预防式维护和检修，从而消除潜在的故障隐患、有效避免不必要的停电、降低变压器停运检修时间。
[0003]变压器智能终端作为智能变电站中过程层的关键IED，是监控后台和测控装置与变压器本体之间的接口设备，需要对变压器本体的状态量进行高精度的直流采集，并转换为一次值后在直接或通过过程层网络基于GOOSE (面向通用对象的变电站事件，GenericObject Oriented Substation Event 的简称)服务进行发布。
[0004]传统的二次设备工作环境温度为_25°C?+55°C，而变压器智能终端由于直接安装在变压器控制柜中，工作环境温度可达到-40°C?+85°C。在这样的宽温范围下，受温漂影响，常规方法进行直流采集获得的数值误差较大，不能满足状态监测所需要的测量精度。
[0005]另外，在宽温环境下工作的装置，由于器件的高温漂特性，会使得采集到的数据有较大的离散性。但这些离散的数据并不能精确反映变压器状态的变化，而且由于直流采集的通道较多，直流采集量数量较多，如果把这些数据通过网络发送给监控后台和测控装置，会加重CPU和网络的负担，也容易使监控后台做出错误的故障诊断和进行不妥当的控制命令。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种宽温环境下的直流采集方法，以解决现有直流采集方法在宽温环境下数值误差大、测量精度低的问题。
[0007]为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是:一种宽温环境下的直流采集方法，该方法的步骤如下:
[0008](I)对当前环境温度下待测设备的待测状态量进行采集；
[0009](2)将采集数据与标准数据进行比对，得到当前环境温度下的实际状态量；所述标准数据是指:该环境温度下，对标准信号源进行采集，得到预采集数据所述预采集数据、环境温度、标准信号源对应形成所述标准数据。
[0010]将所述标准数据中的预采集数据与标准值相减，得到修正值，结合标准数据中的各环境温度数据，得到一个标准修正表；所述标准值是指在正常温度范围内对标准信号源进行采集得到的数据。[0011 ] 将采样数据进行两级滤波处理。
[0012]所述两级滤波的过程如下:将所有采样数据去除最大值和最小值后取其余数据的平均值；将所有采样数据与之前得到的平均值进行比对，去除超出该平均值设定范围的数据，再对余下的数据取平均值。
[0013]通过修改所述标准修正表中预采集数据的方式对标准数据进行在线配置。
[0014]对步骤(2)中经过比对后的数据按照如下公式进行转换，得到待测状态量的实际测量状态量值，其采用的公式如下:
【权利要求】
1.一种宽温环境下的直流采集方法，其特征在于，该方法的步骤如下: (1)对当前环境温度下待测设备的待测状态量进行采集； (2)将采集数据与标准数据进行比对，得到当前环境温度下的实际状态量；所述标准数据是指:该环境温度下，对标准信号源进行采集，得到预采集数据所述预采集数据、环境温度、标准信号源对应形成所述标准数据。
2.根据权利要求1所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:将所述标准数据中的预采集数据与标准值相减，得到修正值，结合标准数据中的各环境温度数据，得到一个标准修正表；所述标准值是指在正常温度范围内对标准信号源进行采集得到的数据。
3.根据权利要求1所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:将采样数据进行两级滤波处理。
4.根据权利要求3所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:所述两级滤波的过程如下:将所有采样数据去除最大值和最小值后取其余数据的平均值；将所有采样数据与之前得到的平均值进行比对，去除超出该平均值设定范围的数据，再对余下的数据取平均值。
5.根据权利要求2所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:通过修改所述标准修正表中预采集数据的方式对标准数据进行在线配置。
6.根据权利要求1所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:对步骤(2)中经过比对后的数据按照如下公式进行转换，得到待测状态量的实际测量状态量值，其采用的公式如下:
7.根据权利要求1所述的宽温环境下的直流采集方法，其特征在于:将步骤(2)中经过比对后的数据与该采集通道前一次经过该步骤得到的数据进行对比，如果变化值未大于设定值，则认为本次采样处理时该采集通道数值未发生变化，否则认为该采集通道数值发生了突变；采用GOOSE报文事件传输机制，在该采集通道数值未发生变化时，按设定的第一时间间隔重复发送；在数值发生突变时，进入突发状态，在第二时间间隔内，连续发送多帧，然后再回到稳定状态时的发送方式，且第一时间间隔值大于第二时间间隔值。
【文档编号】G01R31/00GK103543353SQ201310456630
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】安永帅, 李刚, 周水斌, 杨超, 白申义, 刘晓霞, 马仪成 申请人:许继集团有限公司, 许继电气股份有限公司, 许昌许继软件技术有限公司