无线测温系统在变电站高压开关柜触点测温中的应用

1问题的提出 高压电气设备一般处于高电压、大电流和强磁场环境中,在实际监控中必须要求监控对象与检测仪器之间进行电气隔离,其测试信号进行有效传输也是有待解决的问题,因此,一些常规的测温方法很难在高压电气设备中得到应用[1].目前,对高压开关柜的检测大多是人工逐个巡查,通过红外测温仪来获取高压断路器的实时温度.然而,由于高压断路器的结构较复杂,测温仪无法准确测取温度.此外,通过人工来测量,很难保证检测结果不受人为因素影响.

高压开关柜是变电站重要的电气控制设备,在密闭环境下,开关的触点经常出现温度过高的现象,使用户供电的可靠性受到影响,甚至发生重大的安全事故。本文分析了常用的测温技术与方法,并以光纤传感器作为实例,设计了基于光纤传感器的高压开关柜在线温度测量系统。

根据高压开关柜的特点,分析了现有的测温技术所存在的缺陷,提出了以zigbee无线传输技术为基础的高压开关柜无线测温系统的设计方案。并对温度采集、数据传输、数据处理、超限报警模块提出了具体的软硬件设计优化方案。该系统能对高压开关柜工作过程中触头温度进行全程监控,信号采集稳定,测温仪与无线温度监测点、上位机相互通信状况良好,能够确保高压开关柜更好的稳定运行和统一的监测站管理。

主要对zigbee的高压开关柜无线测温系统的设计展开了研究,对常见的测温方法作了比较,并对系统的总体方案设计、监控系统硬件设计、软件设计和抗干扰设计进行了系统分析,以期为有关方面的需要提供参考和借鉴。

高压开关柜是电力工程中常见的电气设备,在长期运行过程中,触头、电缆接头等接点位置发热现象时有发生,及时、准确地对其进行监测显得十分重要。文章分析了高压开关柜产生温度过高的原因,从系统组成、原理及系统特点方面介绍了红外在线测温系统、光纤在线测温系统、无线式在线测温系统,并对各系统进行比较,阐明了各系统的特点。

实时温度监测是保证电力系统高压设备避免因各种原因引起设备过热而造成损毁的重要技术手段。介绍了高压开关柜无线温度测量系统的构成及工作原理,并以某110kv变电站10kv配电室高压开关柜的温度监测为例,阐述了无线温度测量技术在高压设备监测方面的优越性。

为实现高压开关柜电器接点处温度的实时在线监测和预控,用can构成数据传输系统以及labview设计监控界面,通过分析预测各接点温度的走势,为设备维护检修提供准确的依据,很好地解决了变电所开关柜在线监测温度难的问题,同时为二次开发提供开放的数据库支持。

主要介绍了点式光纤测温系统在常村煤矿电网高压开关柜上、下静触头与电缆接头等重要设备中的具体应用,做到了事故提前预防,避免了变电站灾害发生。

无线测温传感器在开关柜里的应用 来源：开关柜无线测温http://www.***.*** 随着钢厂用电量的增大，自动化水平相应提高，开关柜电缆 用量越来越多。由于开关柜的电流负荷过大、刀闸、电缆接 头以及触头等接触不良或长期引起的老化，将引起该处发 热，形成恶性循环，最终导致火灾事故。目前供电系统中开 关柜人为巡检的方式不能有效及时的发现火灾隐患，因此开 关柜温度在线监测问题尤为突出。 根据电力事故分析，开关柜、电缆等故障引起的火灾将 导致大面积设备损坏，造成供电被迫中断，短时间内无法恢 复生产，造成重大经济损失。通过事故的分析，引起火灾发 生的直接原因很多是电缆接头头制作质量不良、压接头不 紧、接触电阻过大，长期运行所造成的电缆头过热烧穿绝缘、 最后导致电缆沟内火灾的发生，以及开关柜的触头接触不良 或者老化引起电阻过大，导致火灾事故。针对以上分析山东 派瑞光电科技有限公司

第39卷第3期 2011年6月 福州大学学报（自然科学版） journaloffuzhouuniversity（naturalscienceedition） vol．39no．3 jun．2011 doi：cnki：35－1117/n．20110526．1139．012文章编号：1000－2243（2011）03－0415－07 采用wsn技术的配电开关柜无线测温系统 郭谋发 （福州大学电气工程与自动化学院，福建福州350108） 摘要：设计了一种基于iec60870－5－104协议及无线传感器网络通信技术的开关柜温度监测系统．在系统的 温度传感器、路由器及集中器中嵌入zigbee模块组成无线mesh网络；电池供电的温度传感器监测温度数据以 at命令方式经路由器发送到集中器；集中器实现了温度越限短信报警、与温度监测计算机及大屏幕l

设计了一种基于iec60870-5-104协议及无线传感器网络通信技术的开关柜温度监测系统.在系统的温度传感器、路由器及集中器中嵌入zigbee模块组成无线mesh网络;电池供电的温度传感器监测温度数据以at命令方式经路由器发送到集中器;集中器实现了温度越限短信报警、与温度监测计算机及大屏幕led数据交换、与变电站自动化系统通信等功能.分析了无线传感器网络参数配置、温度传感器软硬件低功耗设计、集中器软件设计中任务安排及调度、集中器与变电站自动化系统通信iec60870-5-104协议的实现等.系统具有可靠性高、可扩展性强等特点,尤其适合10kv配电开关柜的温度在线监测.

无线测温系统在电缆接头的应用 彭峰陈玉茹王婧 江苏安科瑞电器制造有限公司江苏江阴214400 0摘要 采用无线射频技术来测量电缆接头温度，设计的无线测温系统硬件由温度采集器系统和 无线汇集终端系统两部分组成。将温度采集器安装在高压带电体被测接点上，温度采集器的 射频芯片在接受到无线汇集终端发来的温度读取指令时会将温度数据进行打包发送出去，然 后由无线汇集终端接收处理数据。该装置可准确地提供被测设备温度变化，为设备安全运行 提供实时的可靠数据。 关键词：电缆接头温度；无线测温；射频技术；通信方式 1.安装无线测温系统必要性 随着市政工程改造的日益推进，架空绝缘线路入地改造持续增多。电缆大多采用橡胶绝 缘，虽然橡胶的绝缘性能好，但是随着铺设环境的改变，橡胶发热老化导致电缆绝缘击穿成 为了电能传输过程中的一大障碍。突出表现在电缆铺入地下使用后，无法直观对其运行

随着煤矿变电站新技术的运用与发展,官地矿坑口35kv变电站为适应现今变电站的发展步伐,根据矿、科有关部门安排,于2011年4月份对35kv开关和6kv开关共40台,安装了光纤测温系统,便于值班人员进行随机查看。开关柜的实时监测,保证了变电站的安全供电,确保了我矿的安全生产。

[收稿日期]2011-03-23；[修改日期]2011-10-18 [作者简介]刘世欣（1980—），男，内蒙古人，硕士，工程师，从事高电压技术及输电线路专业工作。 基于无线测温的热缺陷检测系统在35kv开关柜中的应用 applicationofthermalirregularitysupervisionsystemin35kvswitch cabinetbasedonwirelesstemperaturemeasurement 刘世欣1，刘志林 1 ，王乐强 2 ，付文光 1 （1.内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020；2.中煤能源鄂尔多斯分公司，内蒙古鄂尔多斯017200） 近年来，内蒙古电网的高压开关柜在高负荷运 行过程中，局部过热、超温等现象时有发生，导致运 行中高压开关柜故障。部分故障是

交联聚乙烯(xlpe)电力电缆具有无油、附属设备少、安装敷设和运行维护简单等优点,得到了越来越广泛应用。作为一种简便的电缆绝缘运行状态监测方法———电缆温度监测有利于及时发现xlpe电力电缆绝缘缺陷,防止事故发生,保证电缆的安全运行。在综合分析国内外电缆温度监测方法和技术研究现状的基础上,给出了缆芯温度和表面温度间关系以及电缆温度与载流量间关系的数学模型,详细论述了电缆温度无线监测系统的硬、软件设计,并就现场安装方案等问题进行了深入的研究。

为探讨分布式光纤测温技术应用于高压电缆温度监测的前景,简要介绍了该技术的基本原理和特点,并举例分布式光纤测温系统在南京地区电缆隧道环境监控工程中的实际应用,可取得有效避免电缆火灾事故的效果。

变电站高压开关柜内触头温度监测极为重要,其中若采用有线方式传输温度数据,则在安全性、可靠性及柜内布线等方面存在困难。本文介绍了利用射频与can总线技术实现开关柜内触头温度监测的系统,无线温度传感器实现高压柜内触头在线温度检测,无线温度采集器无线接收各温度传感器数据,实现本地显示及报警,并且通过can总线远传数据到监控室上位机。详细介绍了无线温度采集器的硬件电路及相关软件设计方法。实际运行结果表明该温度采集器可靠性高、满足变电站环境要求。

为节约劳动成本；改善煤矿井下的监测状况；减少人工监测的误差；提高监测系统的智能化和自动化水平；利用无线测温传感器对井下高低压开关柜内部的工作环境进行监测；设计的无线测温系统可实时、准确的进行监测和预警；大幅提升监测效率；同时具有分区定位功能；故障预警更加明确；防治更加到位；该系统对井下变电所开关柜内重点部位的温度进行实时在线监测、预警；为煤矿安全生产提高了保障；

高压开关柜温度在线监测分析

设计一种高压开关柜触头温度无线监测系统。采用nrf240x系列的射频芯片,通过无线射频通信技术解决传感器与采集器之间的高电压隔离问题;通过对无线传感器模块的低功耗设计,采用msp430f2013低功耗单片机等一系列措施,实现对传感器模块电池供电;利用can总线技术实现对整个厂区的温度无线监测。

伴随社会的发展,无人化和智能化成为计算机科学的应用发展趋势,研究单片射频收发器下的无线测温系统对机械装备和电力系统的远程监测具有重要意义。本文首先研究了射频器件的选型,进而给出增强类8051微控制装置研究,包含单片射频收发板块,shockburst工作方式,然后研究了高压接点型无线测温体系,分析了温度数据采集和传送,子模块外围电路和时钟数据,最后给出单片射频收发器下的无线测温系统基站,分析了电源和通讯电路。

高压开关柜温度在线监测是保证其安全运行的重要措施。设计了一种高压开关柜温度检测系统,具有价格低、使用方便等特点。讨论该系统的总体设计原则和功能,分析了该系统的关键技术,包括测温单元设计、zigbee技术的特点与其网络拓扑结构的选择及监控中心设计。系统的模拟运行表明其达到了设计的要求,很好地完成了对高压开关柜温度的检测。