高壓開關柜溫度監(jiān)控系統(tǒng)/高壓開關柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)

1.高壓開關柜實行溫度在線監(jiān)測的必要性

  高壓開關柜作為力系統(tǒng)中非常重要的氣設備贤C製，F(xiàn)代力系統(tǒng)對能質量的要求越來越高，相應對高壓開關柜的可靠性也提出了更高的要求註入新的動力。隨著網(wǎng)的發(fā)展和設備技術的提高領先水平，10，35kV系統(tǒng)開關柜在網(wǎng)中已大量使用雙重提升。而開關柜的內部過熱現(xiàn)象已成為開關柜使用中的常見問題戰略布局，由于開關柜體的密閉性事關全面，在一些負荷較重的區(qū)，存在開關柜的溫升超標問題狀態。開關柜的溫升超標紮實做，直接影響設備的安全穩(wěn)定運行，而且至關重要，過熱問題是一個不斷發(fā)展的過程提供深度撮合服務，如果不加以控制，過熱程度會不斷加劇的發生，并對絕緣件的性能及設備壽命產(chǎn)生很大的影響組成部分。目前，對力系統(tǒng)內部使用的開關柜新的動力，嚴格遵守設備采購程序及技術政策的過程中，確保入網(wǎng)的開關柜都通過型式試驗，尤其對溫升的要求比較嚴格廣泛關註。運行中促進進步，負荷通常都不會達到開關柜的設計滿容量，開關柜的溫升問題應該不會很突出優勢領先，但是實際情況并不盡然迎來新的篇章。開關柜內部實際溫升情況，尤其是母排連接等部位推動並實現，通潮∪觞c？偸潜刃褪皆囼灉y出的數(shù)據(jù)高。

2.高壓開關柜溫度過高的幾點原因

(1)試驗測得數(shù)據(jù)通常在試驗完成優化程度，持續(xù)時間不長積極性，一般不超過8h，不具備溫升累積效應不斷豐富，不能等同于長期運行并持續(xù)發(fā)熱的設備實施體系。

(2)不同金屬的膨脹效應不同。鋼制螺栓的金屬膨脹系數(shù)要比銅質各有優勢、鋁質母線小得多效果較好，尤其是螺栓型設備接頭，在運行中隨著負荷流及溫度的變化快速增長，其鋁或銅與鐵的膨脹和收縮程度將有差異而產(chǎn)生蠕變開放以來，也就是金屬在應力的作用下緩慢的塑性變形，蠕變的過程還與接頭處的溫度有很大的關系高質量。實踐證明提供了有力支撐，當接頭處的運行工作溫度超過80℃時，接頭金屬將因過熱而膨脹前景，使接觸表面位置錯開實事求是，形成微小空隙而氧化進行探討。當負荷流減小溫度降低回到原來接觸位置時，由于接觸面氧化膜的覆蓋服務水平，不可能是原安裝時金屬間的直接接觸最新。每次溫度變化的循環(huán)所增加的接觸阻，將會使下一次循環(huán)的熱量增加處理方法，所增加的溫度又使接頭的工作狀況進一步變壞重要作用，因而形成惡性循環(huán)。

（3）連接部位緊固螺栓壓力不當習慣。部分安裝或檢修人員在導體連接上認為連接螺栓擰得愈緊愈好充足，其實不然。特別是鋁質母線的積極性，彈性系數(shù)小綠色化發展，當螺母的壓力達到某個臨界壓力值時，若材料的強度差不久前，再繼續(xù)增加不當?shù)膲毫τ蒙狭?，將會造成接觸面部分變形隆起，反而使接觸面積減少能力建設，接觸阻增大關註，從而影響導體接觸效果。

(4)選用的導體材料導率不滿足要求設計標準，多數(shù)屬于導體原材料純度不夠開展。

(5)現(xiàn)場的其它因素，比如可能存在安裝檢修工藝不當發揮重要帶動作用，如母線在加工、連接意料之外、安裝過程中文化價值，對母線接觸表面處理不到位、不平整置之不顧、不光滑不斷完善、沒有涂力脂等，導致有效接觸面積減少接觸阻增大而發(fā)熱方便。

  現(xiàn)代社會對能的依賴性基礎上，用密度越大的區(qū)對的依賴性越高，因而對供設備的可靠性提出了越來越高的要求傳遞。做為目前普遍使用的小車式開關柜由于斷路器與開關柜之間采用插頭聯(lián)接融合，當小車與開關柜因制造、運輸及安裝不良等都將引起觸頭接觸不良相關性，接觸阻增大完成的事情，出現(xiàn)觸頭溫升過高物聯與互聯，甚至燒毀停，這些現(xiàn)象在大流開關柜如進線柜上尤為突出改造層面，且影響極大供給。力系統(tǒng)高壓設備在長期運行過程中常出現(xiàn)表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動,觸點和母線排連接處老化等問題,造成設備過熱甚至出現(xiàn)嚴重事故.而開關柜內有裸露高壓, 空間封閉狹小,無法進行人工巡查測溫,統(tǒng)的測溫方式都無法有效解決這個問題. 無線測溫系統(tǒng)是將溫度感器安裝到開關柜內的帶接頭觸點上,在線測量該點溫度 后,以無線方式將數(shù)據(jù)上,集中顯示,并實現(xiàn)超溫報警.還可與力自動化系統(tǒng)連接,用 戶在遠端監(jiān)視設備溫度運行狀態(tài),系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)設備溫度異常,自動遠程報警,以便及時消 除事故隱患. 為避免此類事故的發(fā)生經驗分享，開發(fā)一種能即時監(jiān)測觸頭溫升的裝置顯得非常迫切(國外已有個別公司開發(fā)了這類產(chǎn)品)解決方案。

3.現(xiàn)有方案的比較

(1)普通測溫常規(guī)的熱偶、熱阻有力扭轉、半導體溫度感器等測溫方式貢獻法治，需要金屬導線輸信號，絕緣性能不能保證發展需要。 我們的無線測溫系統(tǒng)具有優(yōu)異的絕緣性能攻堅克難，能夠隔離開關柜的高壓，因此能夠直接安裝到開關柜內的高壓觸點上顯示，準確測量高壓觸點的運行溫度雙向互動。

(2)紅外測溫紅外成像儀無法透過柜門測量內部設備，開關柜運行時必須關閉柜門設計能力，導致紅外方式無法測量品牌。 我們的無線測溫系統(tǒng)溫度感器直接安裝到帶物體的表面，可在封閉的柜體內直接測量設備溫度后更為一致，以無線方式出等形式。

(3)光纖測溫光纖式溫度測溫儀采用光纖遞信號，其溫度感器安裝在帶物體的表面研究與應用，測溫儀與溫度感器間用光纖連接飛躍。光纖具有易折，易斷全面協議、不耐高溫重要部署。積累灰塵后易使絕緣性降低，且在柜內布線難度較大工具，造價高智慧與合力。我們的無線測溫系統(tǒng)沒有復雜的引線，絕緣醒悟，造價低廉數據顯示。

5.高壓開關柜溫度監(jiān)控系統(tǒng)/高壓開關柜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件簡介 
1．可將采集到的溫度數(shù)據(jù)按所屬變站、開關柜以及線路進行分別顯示也逐步提升，方便工作人員對每一級的情況進行掌控記得牢。還可將采集到的溫度數(shù)據(jù)以web的形式發(fā)布，供企業(yè)內部參考使用。 
2．設有溫度報警閥值蓬勃發展。如采集到的溫度數(shù)據(jù)高于此報警閥值特點，則在客戶端彈出報警窗口，提示工作人員采取必要措施重要性。也可直接以短信通知相關人員又進了一步。 
3．具有直接顯示實時溫度數(shù)據(jù)和高溫度數(shù)據(jù)的功能，也可查詢某個時間段的歷史數(shù)據(jù)多元化服務體系，并繪制曲線規劃，以圖形化的方式反映狀態(tài)量的變化情況。整個軟件簡單明了深度，直觀方便帶動擴大，并具有子圖、時間跟蹤及打印功能開拓創新，記錄持續發展、備份十分方便。 
4．可通過軟件調節(jié)下位機和溫度感器的溫度報警閥值和測量時間促進善治。

6.技術特點分析

實時監(jiān)測高壓開關柜內接點的運行溫度, 可確定觸點接頭處的過熱程度, 當發(fā)生超溫時, 系統(tǒng)就會發(fā)出 報警指示擴大。溫度感器被安裝到開關柜內的帶觸頭上, 測溫通信終端負責收集開關柜內所安裝的溫度感探頭的溫度數(shù)據(jù), 并將所收集的數(shù)據(jù)通過MODBUS 總線網(wǎng)絡到上位管理機, 通過上位計算機中的軟件對所 接收到的溫度數(shù)據(jù)進行分析, 發(fā)現(xiàn)超過警戒的溫度或探頭故障則即時報警。采用的數(shù)字化及無線輸技術, 的絕緣性能, 使用方便經(jīng)濟發揮效力。無線感器內部經(jīng)過特殊工藝處 理, 溫度參數(shù)變化通過無線輸方式到測溫通信終端新格局。接收到的溫度信號準確可靠。無論是安裝安全鏈、運行顯示、維 修都會高度安全、可靠真正做到。不會對一次設備產(chǎn)生任何干擾和影響科普活動。標準化設計, 可方便擴展與其它系統(tǒng)互連, 費 用低廉, 安裝靈活。從溫度信息采集到數(shù)據(jù)處理關規定、 顯示發展基礎、通信自成系統(tǒng), 可與力系統(tǒng)綜合自動化系統(tǒng)相連接, 也可和力系統(tǒng)的局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)相連 接, 融入力自動化綜合控制系統(tǒng)建強保護。

1）高壓隔離實現(xiàn)高壓設備在線監(jiān)測，首先要解決高壓隔離問題生產效率。一般來說使命責任，解決這個問題有兩個途徑一是通過空間隔離，另一是通過光纖隔離使用『弦幰庾R？臻g隔離，信號可由光送或無線送，本系統(tǒng)采用無線信號送創新內容，它具有隔離機遇與挑戰、結構簡單、抗干擾能力強善於監督、工作可靠等特點集成技術。而通過光纖隔離存在著沿面放問題，需要有較長的沿面爬距離更合理。

2）抗干擾措施高壓開關柜運行在高壓適應能力、大流的狀態(tài)，系統(tǒng)事故瞬間還出現(xiàn)強烈的磁暫態(tài)過程各方面，這些都產(chǎn)生強場防控、磁場及強磁干擾，這對于微子系統(tǒng)及微弱信號處理非常不利適應性。為消除這些干擾堅實基礎，同時采用各種抗干擾技術

1）在軟件設計上應用數(shù)字編碼、解碼技術重要作用，剔除干擾信號等地，并使用了軟件濾波技術

2）在硬件上采用金屬屏蔽，加強各級濾波消除高頻干擾完成的事情。檢測器與測溫點處于同一位物聯與互聯，減少場的影響。

3）采用ZIGBEE無線技術改造層面。ZIGBEE是一種搞可靠無線通信方式

物理層RF 通信鏈接

       直序擴頻采用高處理增益(DISSS)
       明晰的信道檢測
       對干擾能量進行檢測
       采用跳頻技術Frequency agility供給。
軟件協(xié)議抗干擾措施

        基于CRC的誤碼檢測/校正
        采取了避免沖突的策略CSMA/CA
        為固定帶寬的通信業(yè)務預留了的有保證的時隙
        發(fā)送的數(shù)據(jù)包都有待于接受方的確認，如出現(xiàn)問題進行重發(fā)
        保持數(shù)據(jù)包的及時輸Packet data freshness      
     3）供方式為消除強場的影響利用好，溫度檢測器與測溫點處同一高位深入各系統，檢測器工作源不能從外部供給，只能由內部產(chǎn)生系列，為此作用，在主導回路上安裝一感應線圈作為源。但由于開關柜工作流變化很大慢體驗，一般可達十幾倍著力增加，為保證感應線圈能提供較為穩(wěn)定的源，利用鐵芯磁飽和原理科技實力，適當選擇鐵芯截面處理，小流時鐵芯正常勵磁，大流時鐵芯飽和在此基礎上，從而提供了變化幅度較小的源助力各行，再通過子穩(wěn)壓裝置前來體驗，向檢測器提供穩(wěn)定可靠的源（正常工作范圍30A-2000A）。

4）每個溫度探頭具有*的ID當無線感器發(fā)送被監(jiān)測點溫度的同時確定性，把其自身的編號（ID號）也輸出來更加廣闊，這些數(shù)據(jù)終被輸?shù)接嬎銠C時，計算機根據(jù)事先在數(shù)據(jù)庫中保存的感器編號與安裝點關系講故事，自動確定各監(jiān)測點的溫度非常完善。
這一特點非常適合變站具有大量監(jiān)測點的應用，提高了系統(tǒng)的自動化程度自動化方案，減輕了人工測溫時的繁瑣手工記錄工作緊密協作。 （2）無線溫度數(shù)據(jù)輸感器與測溫終端之間采用無線連接，不需要在復雜的網(wǎng)環(huán)境下增加額外的線路線上線下，既方便了系統(tǒng)的安裝與維護發揮重要作用，又減少了對網(wǎng)安全運行的影響，使系統(tǒng)的安全性數據顯示、靈活性得到極大提高高質量。

5）每天24小時連續(xù)在線監(jiān)測感器每隔一定時間（可以事先設定）主動及輪尋測量監(jiān)測點的溫度數(shù)據(jù)，計算機實時收集并記錄所有監(jiān)測點的溫度數(shù)據(jù)記得牢，發(fā)現(xiàn)異常立即報警註入了新的力量。解決了試溫片、紅外等測溫方法需要人工到現(xiàn)場巡視更多可能性、掃描造成延誤而引起的故障去創新。

6）系統(tǒng)具有趨勢分析功能對每個監(jiān)測點測得的溫度數(shù)據(jù)作長時間保存記錄，并實時進行分析共謀發展。對溫度變化呈現(xiàn)逐步升高的監(jiān)測點學習，在溫度沒有達到上限值之前，事行預警聽得懂，把故障消除在萌芽狀態(tài) 應用優勢。

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