變電站10 kV開關(guān)柜隔離開關(guān)觸頭接觸部位、開關(guān)觸頭接觸部位、導(dǎo)電排連接部位、電纜頭連接部位在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中,由于表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動(dòng)等原因,容易導(dǎo)致接觸電阻變大而引起接觸部位發(fā)熱、電蝕,嚴(yán)重者可燒熔連接部件并引發(fā)短路故障,造成大面積停電,降低了系統(tǒng)供電可靠性并造成重大經(jīng)濟(jì)損失。防止10 kV開關(guān)柜發(fā)熱故障是變電運(yùn)行部門需長(zhǎng)期面對(duì)的重要課題。文獻(xiàn)[1]明文規(guī)定:預(yù)防開關(guān)設(shè)備載流回路過熱;定期用測(cè)溫設(shè)備檢查開關(guān)設(shè)備的接頭部、隔離開關(guān)的導(dǎo)電部分(部位:觸頭、出線座等),特別是在重負(fù)荷或高溫期間,加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行設(shè)備溫升的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)采取措施。
目前,變電站10 kV開關(guān)柜設(shè)備溫度監(jiān)測(cè)手段大多采用試溫蠟監(jiān)視、手持紅外測(cè)溫、有源傳感器無(wú)線測(cè)溫等三種主要方式,但上述方式存在不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、測(cè)量誤差大、探頭易失效等問題。為此有必要研發(fā)傳感器無(wú)源無(wú)線式測(cè)溫技術(shù),克服以往測(cè)溫方式所存在的缺陷,實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)柜關(guān)鍵部位進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、診斷、預(yù)警等功能,并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)溫、傳感器可長(zhǎng)期工作且工作壽命周期內(nèi)免維護(hù)、接收裝置更換無(wú)需停電等要求。
本文提出并研發(fā)了無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)10 kV開關(guān)柜內(nèi)發(fā)熱情況進(jìn)行無(wú)源無(wú)線式溫度在線監(jiān)測(cè),提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性,并實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)目標(biāo):
a)利用聲表面波器件的熱敏感物理特性、逆壓電效應(yīng)和壓電效應(yīng),研發(fā)無(wú)源無(wú)線傳感設(shè)備,通過電磁兼容設(shè)計(jì)和編碼設(shè)計(jì),使其應(yīng)用于10 kV開關(guān)柜溫度在線監(jiān)測(cè)。
b)利用現(xiàn)有變電站綜合數(shù)據(jù)網(wǎng),采用統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn),確保數(shù)據(jù)安全,通信可靠。
c)建立智能監(jiān)測(cè)平臺(tái),將*下屬多個(gè)變電站溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成于同一平臺(tái),實(shí)現(xiàn)測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)集中管理。
試溫蠟監(jiān)視、手持紅外測(cè)溫方式存在缺陷:測(cè)點(diǎn)多,工作強(qiáng)度大,效率低;不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱缺陷;開關(guān)柜內(nèi)部分區(qū)域無(wú)法進(jìn)行人工;
無(wú)法積累歷史數(shù)據(jù),從而分析溫升變化;無(wú)法向運(yùn)行人員提供發(fā)熱告警信息;無(wú)法為設(shè)備維護(hù)、檢修提供數(shù)據(jù)支持。
有源傳感器無(wú)線測(cè)溫方式存在缺陷:傳感器電池失效會(huì)導(dǎo)致該測(cè)溫點(diǎn)無(wú)法測(cè)溫;需定期停電更換傳感器電池,增加了運(yùn)行部門操作、維護(hù)工作量。
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)由無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)主站、變電站無(wú)源無(wú)線測(cè)溫管理裝置、溫度傳感器組成。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。
圖 1 無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
溫度采集收發(fā)器通過天線發(fā)射傳感射頻信號(hào),無(wú)源無(wú)線溫度傳感器被動(dòng)返回溫度對(duì)應(yīng)頻率信號(hào);溫度采集收發(fā)器接收到反饋信號(hào)后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)打包,轉(zhuǎn)送至變電站無(wú)源無(wú)線測(cè)溫管理裝置,利用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,完成站內(nèi)開關(guān)柜溫度監(jiān)測(cè)設(shè)備通信規(guī)約轉(zhuǎn)換,通過變電站綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)主站,供專業(yè)班組對(duì)設(shè)備運(yùn)行溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,以保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
變電站端無(wú)源無(wú)線測(cè)溫管理裝置對(duì)本站設(shè)備運(yùn)行溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,具備查詢實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)、報(bào)表生成、短信告警等功能。
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)主站對(duì)接入各變電站的設(shè)備溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,由專業(yè)班組進(jìn)行建設(shè)和維護(hù),相關(guān)人員可通過Web瀏覽方式查詢實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)、報(bào)表信息等,并通過Web頁(yè)面完成對(duì)系統(tǒng)的臺(tái)賬管理、通道管理、用戶管理等系統(tǒng)管理功能。系統(tǒng)具有很好的開放性、可擴(kuò)展性、可移植性、易維護(hù)性、可靠性和安全性。
2.2 功能設(shè)計(jì)
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測(cè)*各變電站10 kV開關(guān)柜等運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)和歷史發(fā)熱信息,并實(shí)現(xiàn)一致的通信規(guī)約。系統(tǒng)功能主要有:
a)實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過圖形、數(shù)字和曲線方式,監(jiān)控廠站實(shí)時(shí)告警概況、設(shè)備實(shí)時(shí)告警、設(shè)備實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù),提供對(duì)告警的確認(rèn)和處理等功能。
b)數(shù)據(jù)查詢。通過多種圖表、曲線等形式查詢和分析當(dāng)前及歷史數(shù)據(jù)。
c)趨勢(shì)曲線。提供在線瀏覽趨勢(shì)曲線,可按時(shí)間段查詢。
d)日志服務(wù)。對(duì)用戶維護(hù)的系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)備,用戶登錄的操作進(jìn)行日志登記,并提供對(duì)日志的分類和分時(shí)段查詢。
e)分析診斷。可以進(jìn)行任意測(cè)溫點(diǎn)分組,同時(shí)刻多點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)比查詢、閾值分析,智能診斷功能。
f)報(bào)表管理。能夠輸出報(bào)表,可根據(jù)客戶輸入需求自動(dòng)形成報(bào)表,并具有對(duì)比和導(dǎo)出功能。
g)用戶管理。對(duì)用戶操作權(quán)限分級(jí)管理,提供信息的同時(shí),保護(hù)核心數(shù)據(jù),降低維護(hù)成本。
h)系統(tǒng)設(shè)置。方便添加、刪除相關(guān)廠站,并對(duì)應(yīng)用廠站使用的通訊接口,廠站信息類型、數(shù)據(jù)采集周期等其他系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行配置。
i)參數(shù)管理。對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)信息進(jìn)行維護(hù)管理,提供整定預(yù)告警閾值、設(shè)置下屬設(shè)備類型及數(shù)量等參數(shù)管理功能。
3 無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
3.1 無(wú)源無(wú)線式溫度傳感器
所研發(fā)的無(wú)源無(wú)線式溫度傳感器采用了聲表面波溫度傳感技術(shù),該技術(shù)采用聲表面波諧振腔結(jié)構(gòu),當(dāng)壓電晶體基片上的換能器將輸入的無(wú)線電磁波信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲信號(hào)后,被左右兩個(gè)周期性柵條反射形成諧振,諧振頻率隨溫度的改變而改變,且在一定溫度范圍內(nèi)呈線性的關(guān)系,當(dāng)換能器將聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成無(wú)線應(yīng)答信號(hào)輸出后,就可以通過測(cè)量頻率變化得到溫度值。采用聲表面波溫度傳感技術(shù)的傳感器線性度較好,測(cè)溫范圍(-20~150℃),精度誤差(±3℃),滿足10 kV開關(guān)柜內(nèi)隔離開關(guān)觸頭、斷路器觸頭、導(dǎo)電排連接等部位的溫度監(jiān)測(cè)需求。
3.2 建立一次設(shè)備運(yùn)行溫度數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)平臺(tái)采用客戶端–服務(wù)器端(Client/Server)結(jié)構(gòu)以及瀏覽器端–服務(wù)器端(Browser/Server)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的多層次架構(gòu),系統(tǒng)具有較好的易維護(hù)性、較高的安全性和可擴(kuò)展性。在該平臺(tái)上,不僅很大程度上擴(kuò)展系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)容量,而且通過豐富的圖表、曲線等形式,對(duì)10 kV開關(guān)柜運(yùn)行發(fā)熱狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)平臺(tái)自帶多種分析輔助工具,即能夠?qū)ν粶y(cè)溫點(diǎn)歷史溫度數(shù)據(jù)追溯,有效分析設(shè)備運(yùn)行發(fā)熱趨勢(shì),也能夠?qū)Χ鄠€(gè)相關(guān)測(cè)溫點(diǎn)數(shù)據(jù)比較,以便迅速找出運(yùn)行發(fā)熱異常的設(shè)備。
3.3 安全的Web瀏覽發(fā)布功能及短信告警功能
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)采用PowerDynamo+HTMLDataWindow的B/S三層結(jié)構(gòu)解決方案,以實(shí)現(xiàn)*用戶通過Web瀏覽器進(jìn)行動(dòng)態(tài)瀏覽、查詢和打印存儲(chǔ)在服務(wù)器平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)??蛻舳藷o(wú)需安裝任何軟件,降低用戶客戶端的配置成本,便于使用和維護(hù)。無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)通過變電站綜合數(shù)據(jù)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了無(wú)源無(wú)線式在線溫度數(shù)據(jù)的集中采集、統(tǒng)一上傳,提供了有效的安全機(jī)制,并且可通過短信服務(wù)(short messaging service,SMS)將無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)時(shí)告警信息及時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)至專業(yè)班組的值班手機(jī)上,使之及時(shí)獲知設(shè)備發(fā)熱告警的信息,以便及時(shí)采取控制措施,進(jìn)而消除隱患。
4系統(tǒng)創(chuàng)新點(diǎn)
4.1 應(yīng)用聲表面波傳感器實(shí)現(xiàn)了無(wú)源溫度準(zhǔn)確測(cè)量和遠(yuǎn)距離無(wú)線采集
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)優(yōu)化了電磁兼容設(shè)計(jì)以抑制干擾,研發(fā)了射頻模塊使無(wú)線信號(hào)傳輸距離不少于2 m。當(dāng)經(jīng)天線發(fā)射出的激勵(lì)信號(hào)被傳感器的諧振器接收后,經(jīng)逆壓電效應(yīng)轉(zhuǎn)換為同頻聲信號(hào),該信號(hào)受聲表面波器件熱敏感特性影響,傳遞過程中信號(hào)特征被改變,反射回的電磁波信號(hào)反映了溫度變化信息,通過信號(hào)對(duì)比處理,使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在高壓環(huán)境內(nèi)對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行溫度準(zhǔn)確測(cè)量和遠(yuǎn)距離無(wú)線采集。
4.2 解決了10 kV開關(guān)柜同區(qū)域內(nèi)多傳感器同時(shí)應(yīng)用的編碼難題
10 kV開關(guān)柜內(nèi)關(guān)鍵測(cè)溫點(diǎn)主要包括斷路器觸頭、隔離開關(guān)觸頭及其它導(dǎo)電排連接部位,傳感器編碼數(shù)量一般在12個(gè)左右,而國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)產(chǎn)品均在6個(gè)以內(nèi),面臨開關(guān)柜區(qū)域內(nèi)多傳感器同時(shí)應(yīng)用識(shí)別難題,無(wú)法滿足區(qū)域內(nèi)多測(cè)溫點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)量要求。
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)以聲表面波諧振型測(cè)溫技術(shù)為主,同時(shí)融合延遲線技術(shù),選用低損耗的LiNbO3晶體,制成單端口諧振型聲表面波溫度傳感器,通過對(duì)聲表面波(surface acoustic wave,SAW)器件上反射柵不同的位置排列獲得不同的返回脈沖時(shí)序組合,以此識(shí)別多個(gè)溫度傳感器。另參考國(guó)內(nèi)外對(duì)SAW傳感系統(tǒng)的研究成果,采用新型24位A/D轉(zhuǎn)換器件,高速數(shù)字信號(hào)處理器制成無(wú)源無(wú)線溫度采集收發(fā)器,通過正交相位檢測(cè)法對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,提高了對(duì)多個(gè)傳感器的溫度信息識(shí)別能力,*實(shí)現(xiàn)了10 kV開關(guān)柜區(qū)域內(nèi)12個(gè)不同編碼傳感器的同時(shí)可靠應(yīng)用,滿足了10 kV開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備溫度測(cè)量布點(diǎn)數(shù)量需求。
4.3 降低了開關(guān)柜內(nèi)結(jié)構(gòu)對(duì)無(wú)線信號(hào)屏蔽影響
考慮到10 kV開關(guān)柜種類繁多,內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異性大,一般分為多個(gè)腔室,對(duì)信號(hào)的傳輸有一定屏蔽影響,因此設(shè)計(jì)溫度采集收發(fā)器共有4條天線路徑,12個(gè)無(wú)源無(wú)線溫度傳感器可任意選擇其中一條路徑通道工作。溫度采集收發(fā)器通過柜體內(nèi)布線方式將天線分布到每個(gè)腔體,達(dá)到信號(hào)激勵(lì)、采集較好狀態(tài)。設(shè)備能管理4×N(N=3、6、9、12)個(gè)傳感器,充分滿足10 kV開關(guān)柜測(cè)溫應(yīng)用。
5應(yīng)用案例
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用于中山*110 kV泰豐變電站、文安變電站、裕豐變電站,對(duì)變電站內(nèi)大電流柜和電容柜的隔離開關(guān)觸頭等部位加裝了無(wú)源無(wú)線式測(cè)溫裝置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)上述10 kV開關(guān)柜隔離開關(guān)觸頭接觸部位發(fā)熱情況的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、診斷、預(yù)警功能。該系統(tǒng)自2012年12月投運(yùn)一年多以來(lái),運(yùn)行情況穩(wěn)定,各項(xiàng)功能應(yīng)用正常,測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)與預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果吻合,解決了10 kV開關(guān)柜內(nèi)關(guān)鍵部位發(fā)熱信息獲取的復(fù)雜性和安全性的難題,對(duì)提高電網(wǎng)10 kV用戶供電可靠性發(fā)揮了重要作用。
6 安科瑞無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)介紹與選型
安科瑞無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)是根據(jù)當(dāng)前無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的要求,在廣泛征求用戶和家意見的基礎(chǔ)上,充分吸收當(dāng)前國(guó)內(nèi)外廠家的成功案例,并結(jié)合安科瑞多年來(lái)的豐富經(jīng)驗(yàn),采用面向?qū)ο蟮姆謱臃植际皆O(shè)計(jì)思想,結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)而設(shè)計(jì)的一款專業(yè)的無(wú)線測(cè)溫軟件。
6.1 Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)通過RS485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設(shè)備直接進(jìn)行通信(如圖2),系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU, Modbus TCP等傳輸規(guī)約,安全性、可靠性和開放性都得到了很大地提高。
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)具有遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)、遙設(shè)、事件報(bào)警、曲線、棒圖、報(bào)表和用戶管理功能。可以監(jiān)控?zé)o線測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀況,實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警響應(yīng),預(yù)防嚴(yán)重故障發(fā)生。
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)主要特點(diǎn)是開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),硬件兼容性強(qiáng),軟件移植性好,應(yīng)用功能豐富。該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的處理能力,快速的事件響應(yīng),友好的人機(jī)界面,方便的擴(kuò)充手段。其軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)軟件工程的設(shè)計(jì)規(guī)范,模塊劃分合理,接口簡(jiǎn)捷明了,主要包括主控模塊、人機(jī)界面、圖形組態(tài)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、通信管理等幾大模塊。
圖2 Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
6.2 Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)功能
■實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控軟件人機(jī)界面友好,能夠以配電一次圖的形式直觀顯示各測(cè)溫節(jié)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)及有關(guān)故障、告警等信息
■溫度查詢
溫度歷史曲線(1分鐘、5分鐘、60分鐘可選)
■運(yùn)行報(bào)表
查詢各回路設(shè)備運(yùn)行溫度報(bào)表.
■實(shí)時(shí)報(bào)警
壁掛式無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控設(shè)備具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能,設(shè)備能夠?qū)囟仍较薜仁录l(fā)出告警。
■設(shè)備提供以下凡種告式:
a.彈岀事件報(bào)驚窗口.
b.實(shí)時(shí)語(yǔ)音報(bào)警功能,能夠?qū)λ惺录l(fā)出語(yǔ)音告警.
C.短信吿警,可以向發(fā)送吿警信息短信(需選配).
■歷史告警査詢
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)λ袇叹录涗涍M(jìn)行存儲(chǔ)和管理,方便用戶對(duì)系統(tǒng)和告警等事件進(jìn)行歷史追溯,查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。
■用戶權(quán)限管理
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)*的操作(如數(shù)據(jù)庫(kù)修改等)。可以定義不同級(jí)別用戶的 登錄名、密碼及操作權(quán)限,為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。
■定值設(shè)置
用于修改高溫定值、超溫定值。
■WEB(可選)
展示頁(yè)面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量等概況信息, 設(shè)備溫度、通信狀態(tài),用電分析和事件記錄。首頁(yè)顯示場(chǎng)站的變壓器數(shù)量、回路個(gè)數(shù)、有功功率、無(wú)功功率、用電量、事件記錄等概況信息,可通過實(shí)時(shí)監(jiān)控、變壓器、通信模塊切換到需要查看的界面。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線可監(jiān)測(cè)各個(gè)回路的測(cè)點(diǎn)溫度、電壓、電流、功率曲線信息。
接線圖頁(yè)面通過一次圖實(shí)時(shí)反映電氣參數(shù)變化,包括測(cè)量量、信號(hào)量等信息(信號(hào)量 需要斷路器提供輔助觸點(diǎn)支持)。
能耗統(tǒng)計(jì)頁(yè)面顯示各回路的功率峰值和用電量峰值,功率、電能趨勢(shì)曲線,電能環(huán)比,用電排名。
運(yùn)維管理\通信狀態(tài)顯示監(jiān)測(cè)接入系統(tǒng)設(shè)備的通信狀態(tài)。
■手機(jī)APP(可選)
設(shè)備數(shù)據(jù)員面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)以及曲線。
6.3 安科瑞ARTM系列無(wú)線測(cè)溫終端產(chǎn)品選型
安科瑞電氣接點(diǎn)無(wú)線測(cè)溫方案由無(wú)線溫度傳感器、收發(fā)器、顯示單元組成。溫度傳感器直接安裝于斷路器動(dòng)觸頭、靜觸頭、電纜接頭、母排等發(fā)熱接點(diǎn),將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)通過無(wú)線射頻技術(shù)傳至接收裝置,再由接收器485通訊至測(cè)溫終端或無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)(如圖3)。
圖3 電氣接點(diǎn)在線測(cè)溫結(jié)構(gòu)圖
6.3.1 安科瑞無(wú)線溫度傳感器
無(wú)線溫度傳感器共有5種,分別對(duì)應(yīng)螺栓固定、表帶固定、扎帶捆綁、合金片固定等安裝方式。針對(duì)不同的變電站要求,可根據(jù)傳感器供電方式以及安裝位置的不同,考慮安裝方便的因素,選擇相匹配的傳感器。
6.3.2 安科瑞無(wú)線收發(fā)器
無(wú)線測(cè)溫收發(fā)器共有3種,通過無(wú)線射頻方式接收溫度數(shù)據(jù)。收發(fā)器根據(jù)不同的傳感器型號(hào)進(jìn)行匹配,同時(shí)傳感器的傳輸距離決定接收裝置能否多柜接收。
6.3.3 安科瑞顯示終端
顯示裝置通過RS485連接收發(fā)器,可嵌入式安裝于柜體上,若柜體開孔不便,也可選擇壁掛式安裝于配電室內(nèi)。方便操作人員現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)查看電氣節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)溫度的同時(shí),也可以通過RS485或以太網(wǎng)通訊的方式在后臺(tái)系統(tǒng)查看現(xiàn)場(chǎng)情況。
7 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)源無(wú)線式在線測(cè)溫系統(tǒng)有效地解決了開關(guān)柜采用試溫蠟監(jiān)視、手持紅外測(cè)溫、有源傳感器無(wú)線測(cè)溫等方式的缺陷,提升了變電運(yùn)行部門設(shè)備發(fā)熱運(yùn)維管理水平,可有效杜絕設(shè)備接觸部位因發(fā)熱而引發(fā)的設(shè)備事故,同時(shí)還將運(yùn)行人員從繁重、低效的開關(guān)柜測(cè)溫工作中解放出來(lái),大大地提高了工作效率。該技術(shù)除了可以應(yīng)用在開關(guān)柜測(cè)溫外,還可以推廣到變電站主變、電容、電抗、斷路器、隔離開關(guān)等其它一次設(shè)備測(cè)溫,應(yīng)用范圍廣泛,具有實(shí)用推廣價(jià)值,對(duì)變電站測(cè)溫技術(shù)的發(fā)展有著積極推動(dòng)作用。
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