专利名称：一种变压器油枕油位自动监测及告警系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器油枕油位自动监测及告警系统，属变压器运行监测技术领域。
背景技术：
油枕油位是变压器的重要监测参数之一，对于确保变压器安全运行具有重要意义。油位过高，可能造成变压器内部油压增大，会造成溢油。油位过低，遇到变压器低负荷运行(或变压器停用)，或天气变冷时，油面还会降低。当油面低于变压器大盖以下时，会使弓I线或铁心暴露在空气中，有造成内部闪络的危险。同时，油与空气接触面增大，会使绝缘油的绝缘性能迅速下降，某省某变电站曾经出现过变压器油管爆裂，造成油位迅速下降几乎造成重大事故的先例。由此可见，变压器在运行中要求有一定的油位，运行中必须进行经常检查。而传统的基于油位计的测量方式不仅不便于进行数字化采集而且会因阻塞等原因导致测量不准，同时增加人员劳动量，更不利于无人值守变电站的建设。因此，需要采用新的方法来获得变压器油枕油位值。有人利用红外测温原理来检测油枕油位值，在经过边缘检测之后理应能够得到比较准确的油罐的液位图，但是实际结果并不理想，分析其原因在于热传导效应导致油枕内部有油部分与无油部分的分界面并不十分明显，即从油到空气有一个温度的过渡区域，这个过渡区域造成了两个“液位”，一个是油的真实液位，一个是过渡区域和空气之间的“液位”。
发明内容本实用新型的目的是，为了克服传统的基于油位计的测量油枕油位的缺点，公开一种变压器油枕油位自动监测及告警系统。本实用新型的技术方案是，通过红外及可见光摄像头采集油枕油位图像；并通过无线传输设备发送数据，无线接收装置实现数据接收；经视频服务器与配套数据处理软件实现油枕油位获取；通过告警器实现油枕油位异常告警，及时通知相关人员前往处理。本实用新型变压器油枕油位自动监测及告警系统由红外及可见光摄像头、云台、无线传输设备、视频服务器和告警器组成，无线传输设备包括无线电发射装置和无线电接收装置；红外及可见光摄像头安装在云台上，红外及可见光摄像头通过视频电缆与无线电发射装置连接，无线电发射装置通过无线信号与无线电接收装置相联；无线电接收装置通过视频电缆与视频服务器输入接口相连，视频服务器的输出端接告警器，视频服务器安装有配套数据处理软件。无线传输设备，用于摄像头与视频服务器、告警系统等之间的数据交换，无线电发射装置将红外及可见光摄像头传来的信息通过无线传递给无线电发射装置，无线电接收装置将收到的信息传给视频服务器，视频服务器对信息进行处理后，将报警信息发送到告警器；视频服务器用于运行配套数据软件、运行数据库，数据处理软件由图像采集、灰度变换、中值滤波、边缘检测、图像二值化处理、油位粗定位、油位的精确定位、油位计算构成图像处理流程，经过流程处理得出油枕油位值；告警器，用于接收监控电脑来的触发信号，通过告警器及短信息等方式发出告警信息，提示相关人员前往处理。本实用新型的有益效果在于，本装置利用红外及可见光摄像头在夜晚光线不足时获取图像数据的优越性，将红外技术与图像处理技术相结合，充分发挥无线传输网络架设的便利与灵活性，再利用视频服务器与配套数据处理软件来解决由于油到空气有一个温度的过渡区域，这个过渡区域造成了两个“液位”的问题，最后通过告警器来实现实时告警信息传输。该装置另一优点是可以实现油枕油位监测数据融合到其它已建设好的状态监测系统中，具有良好的系统可融性。本实用新型适用于各种油浸变压器的监测告警。

图1为本实用新型变压器油枕油位自动监测及告警系统结构组成示意图；图2为油枕油位提取流程图；图中图号1是红外及可见光摄像头；2是云台；3是无线传输设备；4是视频服务器；5是告警器。
具体实施方式
本实用新型的具体实施方式
如图1和图2所示。本实施例变压器油枕油位自动监测及告警系统包括红外及可见光摄像头1、云台
2、无线传输设备3、视频服务器4、告警器5。红外及可见光摄像头I安装在云台2上，云台2可在视频服务器的控制下运动，系统根据需要监视设备情况与变电站变压器的数量，可以选择多个合适的位置分别安装摄像头-云台组合。无线传输设备3包括无线发射装置、无线接收装置，将红外及可见光摄像头I采集的数据传输到视频服务器上。所述视频服务器4与无线传输设备3相连，用于处理红外及可见光摄像头I采集的图像，通过配套数据处理软件处理流程计算出油枕油位值，并存储在数据库中，所述告警器5与视频服务器4相连，接收配套数据处理软件计算出的油枕油位值，并与预置告警值进行比较，超出告警预置值则发出信号触发告警器，提示相关人员前往处理；在本实施例系统中供视频服务器使用的配套数据处理软件采用图像采集、灰度变换、中值滤波、边缘检测、图像二值化处理、油位粗定位、油位的精确定位、油位计算的计算流程得出油枕油位值，并存储到对应数据库中。本实施例的视频服务器依据配套数据处理软件，能实现以下功能I)采用数据库来对数据进行存储操作，其存储格式为记录号、设备ID、油位高度、告警信息、记录时间。2)油位的实时趋势浏览从数据库中读出油位值，并按照设备ID、记录时间分类显不在视图中。3)油位的历史趋势查询从历史服务中读出设备ID、油位值、告警信息、记录时间在视图中。浏览方式有按时间段查询浏览、按设备ID查询浏览及历史所有故障查询浏览三种。[0020]4)信号监测和报警功能。能够监测每一个设备ID的实时油位值，并与预置告警值进行比较，超出则发出告警信息，并做好相关记录。
权利要求1.一种变压器油枕油位自动监测及告警系统，其特征在于，所述系统由红外及可见光摄像头、云台、无线传输设备、视频服务器和告警器组成，无线传输设备包括无线电发射装置和无线电接收装置；红外及可见光摄像头安装在云台上，红外及可见光摄像头通过视频电缆与无线电发射装置 连接，无线电发射装置通过无线信号与无线电接收装置相联；无线电接收装置通过视频电缆与视频服务器输入接口相连，视频服务器的输出端接告警器。
专利摘要一种变压器油枕油位自动监测及告警系统，由系统红外及可见光摄像头(1)；云台(2)；无线传输设备(3)；视频服务器(4)和告警器(5)组成。无线传输设备(3)包括无线发射装置、无线接收装置，将红外及可见光摄像头(1)采集的数据传输到视频服务器上。配套数据处理软件的视频服务器(4)与无线传输设备(3)相连，用于处理红外及可见光摄像头(1)采集的图像，通过软件处理流程计算出油枕油位值，并存储在数据库中，告警器(5)与视频服务器(4)相连，接收配套数据处理软件计算出的油枕油位值，并与预置告警值进行比较，超出告警预置值则发出信号触发告警器，提示相关人员前往处理。本实用新型适用于各种油浸变压器的监测告警。
文档编号G01F23/00GK202915975SQ20122051396
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月9日 优先权日2012年10月9日
发明者华桦, 游勇华, 龙洋, 吴素浓, 华栋, 何钧, 鄢波 申请人:江西省电力科学研究院, 国家电网公司