前言

伴隨經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力領(lǐng)域也有了很大的進(jìn)步，人們對電力系統的安全性、可靠性有了較高的要求，因此，電力系統高壓傳輸設備的安全運行工作就顯得非常重要。特別是伴隨無(wú)人變電站的建設投入使用，人工管理巡視的方法已經(jīng)逐漸被弱化。在此情況下，人們研究了無(wú)線(xiàn)溫度監測系統，此系統能實(shí)現對電力高壓設備的實(shí)時(shí)在線(xiàn)檢測，為電力系統的安全穩定運行提供了較為良好的保障

1無(wú)線(xiàn)測溫系統研究背景及優(yōu)缺點(diǎn)

發(fā)電廠(chǎng)與變電站高壓開(kāi)關(guān)柜、室外刀閘開(kāi)關(guān)等一些重要的設備，經(jīng)過(guò)長(cháng)期的運行，往往開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)以及母線(xiàn)連接出會(huì )由于老化、接觸過(guò)大的電阻而發(fā)熱，而這些發(fā)熱位置的溫度不能得到提前預警監測，就容易導致安全事故的發(fā)生。我們知道，高壓設備接頭部位的溫度難以監測，這主要是由于此部位都會(huì )有高壓裸露，采用一般的溫度測量方法由于不能解決高壓絕緣問(wèn)題，所以都不可使用。無(wú)線(xiàn)測溫監測裝置，通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波來(lái)傳輸信號，傳感器主要是安裝到高壓設備上，同接收設備間無(wú)電氣聯(lián)系，所以，無(wú)線(xiàn)測溫系統能夠從根本上解決高壓設備發(fā)熱部位溫度監測難的問(wèn)題。

無(wú)線(xiàn)溫度監控具有高度的可靠性和安全性，由于價(jià)格相對低廉，該系統可以安裝在任何高壓開(kāi)關(guān)和總線(xiàn)連接上。系統配備標準通訊接口，可實(shí)行在線(xiàn)操作。高壓開(kāi)關(guān)柜的運行溫度信息數據可以通過(guò)上位計算機記錄，形成高壓設備維護的依據，實(shí)現系統故障的預測性維護。在電力系統尤其是高壓輸電監測系統中，絕緣和電磁干擾是引起人們廣泛關(guān)注且非常重要的問(wèn)題，尤其是高壓輸電設備的高壓電源溫度監控顯得尤為重要，而無(wú)線(xiàn)溫度傳感就成為了其解決方案。

對電力系統尤其是高壓輸電帶電設備關(guān)鍵節點(diǎn)的溫度監測，除了當前電力系統仍在使用的在被測觸點(diǎn)上貼上專(zhuān)用蠟片，并通過(guò)定期檢查蠟片的變色程度或熔融程度，推導出觸點(diǎn)溫度這一相對原始的方法外，約有四種監測技術(shù)被應用于電力系統定量測溫，其中包括光纖測溫法、熱敏電阻測溫法、無(wú)線(xiàn)測溫法、紅外測溫法。其中，熱敏電阻連接在電纜上，因此不能用于暴露在外的帶電設備上；光纖測溫產(chǎn)品種類(lèi)繁多，但由于其價(jià)格昂貴、安裝難度大、機柜內外使用限制，不能被用戶(hù)廣泛使用；紅外測溫方法目前只能用于人工操作。雖然目前應用廣泛，但由于自身的局限性，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，它將逐漸被高科技產(chǎn)品所取代；無(wú)線(xiàn)測溫方法經(jīng)研究發(fā)現，其具有在線(xiàn)、實(shí)時(shí)、不影響設備固有絕緣的優(yōu)點(diǎn)。其先進(jìn)的技術(shù)和廣泛的應用范圍正在逐步取代原有的產(chǎn)品，成為當前電力系統測溫系統的主流產(chǎn)品。

2安科瑞無(wú)線(xiàn)測溫在線(xiàn)監測系統工作原理及方案

電氣接點(diǎn)在線(xiàn)測溫裝置適用于高低壓開(kāi)關(guān)柜內電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開(kāi)關(guān)、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設備的溫度監測，防止在運行過(guò)程中因氧化、松動(dòng)、灰塵等因素造成接點(diǎn)接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱成為安全隱患，提高設備安全保障，及時(shí)、持續、準確反映設備運行狀態(tài)，降低設備事故率。

一.測溫元件

1）溫度傳感器

a. 電池供電型無(wú)線(xiàn)溫度傳感器

安裝于發(fā)熱部位，采集溫度量并通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳輸的傳感器。

目前無(wú)線(xiàn)溫度傳感器有四款：

b. CT 感應取電無(wú)線(xiàn)溫度傳感器

安裝于斷路器觸頭、母排、電纜搭接點(diǎn)等大電流處，采集溫度量并通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳輸的傳感器。

目前無(wú)線(xiàn)溫度傳感器有兩款：

c. 有線(xiàn)溫度傳感器

安裝于低壓柜接點(diǎn)或變壓器繞組、電機繞組的測溫，采集溫度量并通過(guò)有線(xiàn)方式傳輸的傳感器。

目前有線(xiàn)測溫傳感器是Pt100：

2）接收/顯示單元

a. 接收單元

b. 顯示單元

3系統解決方案

Acrel-2000/T無(wú)線(xiàn)測溫系統可以將用戶(hù)站內設備層所有測溫裝置的溫度數據接入，利用先進(jìn)的計算機 技術(shù)，現代電子技術(shù)，通訊技術(shù)和信號處理技術(shù)，將接入測溫裝置的溫度數據經(jīng)過(guò)讀取、分析、處理，顯 示在計算機上，實(shí)現對全站所有溫度節點(diǎn)進(jìn)行監視。系統具有獨立的數據庫，可以記錄數據，查詢(xún)數據， 查詢(xún)曲線(xiàn)，查詢(xún)報表，具有高溫、超溫越限告警，告警時(shí)間查詢(xún)等功能。無(wú)線(xiàn)測溫系統溫度在線(xiàn)監測能夠 提升設備安全保障，及時(shí)、持續、準確反映設備運行狀態(tài)，避免安全事故的發(fā)生，降低設備事故率。用戶(hù)站無(wú)需定期巡視，減少人力物力，實(shí)現自動(dòng)化管理。

系統組網(wǎng)示意如下：

無(wú)線(xiàn)測溫系統組網(wǎng)示意

4應用場(chǎng)景

無(wú)線(xiàn)測溫傳感器適用于高壓輸電、變電、配電的眾多行業(yè)，例如電力、鋼鐵、采礦、石油化工等行業(yè)的高壓開(kāi)關(guān)柜、變壓器、高壓電纜等高壓設備的觸頭、母排等電接點(diǎn)的溫度監測。

常用監測位置有：導線(xiàn)、主變三側套管、各類(lèi)線(xiàn)夾、刀閘、開(kāi)關(guān)、穿墻套管、電纜接頭、電容器表面、接觸器觸點(diǎn)、母線(xiàn)連接點(diǎn)、高壓開(kāi)關(guān)柜觸頭及接點(diǎn)、開(kāi)關(guān)柜內各個(gè)連接點(diǎn)、各類(lèi)高低壓設備存在接觸電阻的連接點(diǎn)、其他位置等。

無(wú)線(xiàn)測溫系統實(shí)時(shí)性強、性?xún)r(jià)比高、安全可靠，利用無(wú)線(xiàn)傳輸的方式測量高壓環(huán)境溫度已成為一種必然趨勢。實(shí)時(shí)掌握電網(wǎng)設備狀態(tài)、線(xiàn)路、線(xiàn)夾溫度情況預警和告警信息，實(shí)現遠程在線(xiàn)監測，降低運維成本，有效降低設備異常故障率，防止出現因溫度過(guò)高、溫升異常等原因引起設備異常損壞現象發(fā)生，可有效提高電網(wǎng)設備運行可靠性。

5結束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)無(wú)線(xiàn)監測系統實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測，對溫度數據進(jìn)行長(cháng)期分析，就能夠分析出設備的劣化情況，從而對電力設備由過(guò)去的定期計劃檢修，變?yōu)闋顟B(tài)檢修，提升電力供電的安全性、可靠性，減少由于設備故障停電的時(shí)間，進(jìn)一步縮小停電范圍，降低電力檢修成本，對于提升電力系統的經(jīng)濟效益以及社會(huì )效益具有十分重要的意義。

參考文獻

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