

電力變壓器用智慧型維護資訊系統(Intelligent Maintenance Information System for Power Transformer,IMIS-PT)架構如下圖所示,主要包括感測器(Sensor)、配電式終端單元(Distributed Terminal Unit,DTU)、簡訊發送器(Short Message Service,SMS)、維護資訊處理器(IMIS Node)、維護資訊伺服器(IMIS Server)及工作站(Working Station,W/S)等。‧ 感測器(Sensor):用來將物理量轉換成類比訊號或數值,包括溫度、濕度、壓力、電壓、負載電流、電驛、油中氣體含量、油中水分含量、…等。
‧ 配電式終端單元(DTU):負責收集變壓器運轉資訊及現場環境資訊,具備類比輸入(AI)、數位輸入(DI)、數位輸出(DO)、電力量測(AC)及電力品質分析(PQ)功能。DTU也具備對上及對下的通訊介面:對上連接維護資訊處理器(IMIS Node),回報現場資訊或接受控制指令;對下連接智慧型分析儀器,讀取分析結果或數據。
‧ 簡訊發送器(SMS):支援簡訊發送功能。[可選]
‧ 維護資訊處理器(IMIS Node):收集、處理及儲存DTU所收集之資料,並將資料透過網際網路(Internet)上傳至IMIS Server。遇有重大異常或事故,IMIS Node可以依設定透過SMS發送簡訊,主動通知相關人員。
‧ 維護資訊伺服器(IMIS Server):彙整各地IMIS Node所收集的資訊,並據以進行變壓器健康狀況分析。當發現分析結果有重大異常時,IMIS Server可以依設定透過簡訊(SMS)或電子郵件(e-mail)主動通知相關人員。另外,IMIS Server也提供離線資料輸入及分析功能,用戶可以透過W/S將試驗結果或數據輸入IMIS Server,再由IMIS Server進行數據分析。
‧ 工作站(W/S):為IMIS-PT系統的使用者界面,除提供系統即時資訊查詢之外,也作為離線資料輸入之用。
因應客戶預算及現場環境因素,各設備之間的通訊可以採用有線或無線方式。
‧ 有線:可分為銅線(Copper)及光纖(Optic Fiber)。銅線,即一般之對絞線及電話線,如RS-485、Ethernet、ADSL等。光纖,多採玻璃材質,有單模、多模之區別。
‧ 無線:短距離無線通訊,常見的有Blue-Tooth、ZigBee、Wi-Fi等。而長距離無線通訊,則以GSM/GPRS、4G等行動電話網路較常見。
‧ 配電式終端單元(DTU):負責收集變壓器運轉資訊及現場環境資訊,具備類比輸入(AI)、數位輸入(DI)、數位輸出(DO)、電力量測(AC)及電力品質分析(PQ)功能。DTU也具備對上及對下的通訊介面:對上連接維護資訊處理器(IMIS Node),回報現場資訊或接受控制指令;對下連接智慧型分析儀器,讀取分析結果或數據。
‧ 簡訊發送器(SMS):支援簡訊發送功能。[可選]
‧ 維護資訊處理器(IMIS Node):收集、處理及儲存DTU所收集之資料,並將資料透過網際網路(Internet)上傳至IMIS Server。遇有重大異常或事故,IMIS Node可以依設定透過SMS發送簡訊,主動通知相關人員。
‧ 維護資訊伺服器(IMIS Server):彙整各地IMIS Node所收集的資訊,並據以進行變壓器健康狀況分析。當發現分析結果有重大異常時,IMIS Server可以依設定透過簡訊(SMS)或電子郵件(e-mail)主動通知相關人員。另外,IMIS Server也提供離線資料輸入及分析功能,用戶可以透過W/S將試驗結果或數據輸入IMIS Server,再由IMIS Server進行數據分析。
‧ 工作站(W/S):為IMIS-PT系統的使用者界面,除提供系統即時資訊查詢之外,也作為離線資料輸入之用。
因應客戶預算及現場環境因素,各設備之間的通訊可以採用有線或無線方式。
‧ 有線:可分為銅線(Copper)及光纖(Optic Fiber)。銅線,即一般之對絞線及電話線,如RS-485、Ethernet、ADSL等。光纖,多採玻璃材質,有單模、多模之區別。
‧ 無線:短距離無線通訊,常見的有Blue-Tooth、ZigBee、Wi-Fi等。而長距離無線通訊,則以GSM/GPRS、4G等行動電話網路較常見。
電力變壓器就像是電力系統的心臟,源源不絕地輸送能量到各個用電設備。倘若變壓器因為老化或疏於維護而發生異常或故障,除了事故的當下會讓生產線因電力中斷立即停工之外,還可能因而損害生產設備。因此,如何從變壓器本身獲取維護所需資訊並預知事故,及時執行預防性維護工作,以確保變壓器的正常運轉是相當重要的課題。
近年來量測技術的進步,除了傳統的溫度、濕度、壓力、電壓、負載電流之外,其他關係變壓器壽命的重要物理量(如:油中氣體含量、油中水分含量、局部放電、…)亦得以即時進行量測與分析,使得變壓器壽命將屆的早期預測變成可行。
再加上通訊技術的進步及通訊網路的普及,雖遠在數十、數百公里之外,變壓器的狀況也可以立即呈現在眼前的電腦螢幕上。
近年來量測技術的進步,除了傳統的溫度、濕度、壓力、電壓、負載電流之外,其他關係變壓器壽命的重要物理量(如:油中氣體含量、油中水分含量、局部放電、…)亦得以即時進行量測與分析,使得變壓器壽命將屆的早期預測變成可行。
再加上通訊技術的進步及通訊網路的普及,雖遠在數十、數百公里之外,變壓器的狀況也可以立即呈現在眼前的電腦螢幕上。