南充油浸式变压器计数检测方法

    脉冲式南充油浸式变压器计数检测方法采用A/D采样，配合软件处理的方法对脉冲进行计数和判别。利用高速A/D采集脉冲输入口的电压幅值和平均 值，软件滤波后根据采集结果统计脉冲数量；将一段时间内采集的电压幅值和平均值与南充油浸式变压器最初安装时的正常电压幅值和平均值进行对比，以判断脉冲输出电 压是否正常；保存一年的计量数据，每次计量结果与一年前同期相比，看脉冲数量是否异常。通过电压值和用量的综合对比，来判断南充油浸式变压器输出是否正常。

    2 方案简介

    2.1 硬件方案

    为了完成脉冲计量及检测，必须有一定的硬件作为支撑。本方法的检测装置构成如图1虚线部分所示，由滤波电路、电源模块、存储单元、时钟、远程通信模块、人机交互界面和ARM组成。

图1 检测装置构成简图

    滤波电路采用无源滤波电路，主要滤除干扰信号，使输出电压纹波系数降低，提高检测准确性。

 &电 话：0635-5085581nbsp;  电源模块采用多组电源，供整个检测装置工作，特别注意的是给A/D采集供电的是1‰精度电源，以保证采集精度。

    存储模块采用铁电存储器和Flash相结合的方式。由于要存储一年的流量数据，数据量很大。而且采样数据实时采集、实时保存，读写也相当频 繁。Flash空间大，但读写次数有限；铁电读写速度快、次数多但容量小。因此采用Flash和铁电相结合的方式，实时数据先存放在铁电中，定时将铁电中 的数据转移至Flash中。

    时钟单元需自备电池，防止终端断电后时钟错误。

    远程通信模块用来与数据中心进行信息交互，将检测结果以及异常信息等及时传送给数据中心。

    人机交互界面则用于现场显示和设置。

    CPU是32位ARM硬件平台，自带12bitA/D采集，采集时间5μs。采集结束后CPU对采集的数据进行综合处理。

    2.2 软件方案

    软件主要流程如图2所示，系统初始化之后，主要进行数据采集、脉冲计数、脉冲检测的循环。

图2 程序流程

    2.2.1 采集数据

    5μs采集1个点，采集10个点后除去一个******值和一个最小值，然后计算平均值。采集值≤（0.3×脉冲基准幅值），计1；采集值 ≥（0.7×脉冲基准幅值），计2；其他情况计0。采集一个有效数据所需时间为10×5μs=50μs，1s可采集20000个有效数据。每分钟对上述检 测为2的电压值取平均计算脉冲幅值，对所有电压值取平均计算脉冲平均值，安装调试完成后需保存脉冲幅值手 机：15806350882和平均值的基准值。

    2.2.2 脉冲计数

    由于数据处理时间为1s，与南充油浸式变压器的输出脉冲周期可能不一致。每秒采集时有些脉冲可能被截断，为了避免少计脉冲，需要对脉冲进行处理。 将上一秒最后一段连续为2的数字段及之后所有的数字与本次数据合并，一起进行处理。为避免多计脉冲，对本次最后一段连续为2及之后所有的数字不做处理，留 待下一秒处理。

    脉冲统计时，遍历数据记录，找出并记录每段连续为2的数字段中的2的数量和整条数据记录中为2的数字段的总段数；取出一段数据段，记为基准 对比段，用其他数据段中数字2的数量与之对比，记录两段数字2数量的差值在3个之内的总段数，然后用每一段数据段为基准对比段，重复本次操作；找到差值在 3个之内的个数最多的数据段，首先将此段与所有差值在3个之内的数据段都计一个有效脉冲，并对这些数据段中2的数量做平均，平均值作为基准数量并以此计算 脉冲周期，然后对不满足差值为3的数据段进行处理。处理方法如下：

    a.如果数据段中永昌电力设备有限公司库存规格齐全，保证质量。节假日不休息，所售产品均执行国家标准，公司负责全面质量跟踪，为您排除后顾之忧。公司所供变压器均附带变压器说明书，检验报告，试验报告，合格证等证件。并且保质期内包修、包退、包换。公司全体员工精诚团结，以科技为先导，积极开展科技创新，促进产品开发，始终遵守“质量******，顾客至上；服务******，信誉至上”的方针，以诚实守信的原则，以优质的产品和周到的售前、售中、售后服务，满足客户的需求。2的数量少于基准数量但落在应为高电平的时间段内认为是一个有效脉冲，否则认为是干扰信号；

    b.如果数据段中2的数量多于基准数量，先判断这些数据段落在多少个周期内，有多少个周期计多少个有效脉冲。

    得出有效脉冲后，对上述所有有效脉冲的周期进行判断，判断和相邻的数据段是否落在相同周期内。如果相同，则应减去相同周期的个数，最终得出有效脉冲总数，即为这一秒的脉冲数。