無(wú)線(xiàn)測溫技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜監控中的應用研究

　　目前我國電力系統正向著(zhù)大電網(wǎng)、高可靠性、高自動(dòng)化水平方向迅猛發(fā)展，電網(wǎng)運行自動(dòng)化、智能化的監控水平已成為我國電力系統發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。高壓配電開(kāi)關(guān)柜是配電系統中的重要設備，承擔著(zhù)開(kāi)斷和關(guān)合電力線(xiàn)路等重要作用，但在長(cháng)期運行過(guò)程中，開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)、母線(xiàn)及出線(xiàn)連接等部位因氧化腐蝕或因緊固螺栓松動(dòng)等原因至使接觸電阻增大，在高負荷運行情況下，連接點(diǎn)發(fā)熱并形成惡性循環(huán)，且發(fā)熱點(diǎn)溫度無(wú)法監測，最終導致連接部位溫度過(guò)高甚至燒毀，造成事故停電。

　　近年來(lái)，電力系統已發(fā)生多起因設備過(guò)熱而發(fā)生火災和大面積停電事故。據統計分析，我國每年發(fā)生的電力事故，有40%是由高壓電氣設備過(guò)熱所致;而在采用高壓開(kāi)關(guān)柜和電力電纜的供電系統中，有70%以上的電纜運行故障是因為連接部位接觸電阻變大、過(guò)負荷等引起接頭溫度過(guò)高所致。因此，對高壓開(kāi)關(guān)柜連接點(diǎn)的溫度變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監測及預警是非常必要的。
 

　　1 高壓開(kāi)關(guān)柜傳統測溫方法分析

　　目前，對高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行測溫的方法主要包括蠟片測溫法和熱紅外測溫法。

　　1.1 蠟片測溫法

　　石蠟片的顏色會(huì )隨溫度的變化而變化，因此，可利用石蠟片來(lái)測量高壓開(kāi)關(guān)柜的溫度。具體方法是，將石蠟片粘貼于設備連接部位，根據其顏色來(lái)判斷被測溫度，這種方法由于原理簡(jiǎn)單、成本低廉而獲得廣泛應用。但其需要憑個(gè)人經(jīng)驗來(lái)判斷溫度，因而準確率和可靠性比較

　　低，另外也不能進(jìn)行定量測量和實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測。而且，對高壓開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)、電纜接頭等易發(fā)熱部位因為在運行時(shí)幾乎看不見(jiàn)而無(wú)法測量。

　　1.2 熱紅外測溫技術(shù)

　　基于熱紅外的高壓開(kāi)關(guān)柜測溫是利用紅外測溫槍、紅外成像儀及紫外成像儀等熱感應設備進(jìn)行非接觸式測溫。其優(yōu)點(diǎn)是測量范圍大，準確度較高，可靠性較好，但是設備儀器昂貴，且需大量人力進(jìn)行定期巡測，無(wú)法實(shí)現溫度的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測。

　　另外，由于高壓開(kāi)關(guān)柜內部件處于高電壓、強磁場(chǎng)及密閉的運行環(huán)境中，測溫石蠟片、熱紅外測溫等常規的測溫方式已無(wú)法實(shí)現柜內部件溫度測量。目前，基于無(wú)線(xiàn)溫度傳感技術(shù)的高壓供電設備溫度實(shí)時(shí)監測是克服上述問(wèn)題的一個(gè)比較理想的解決方案。

　　2 高壓開(kāi)關(guān)柜無(wú)線(xiàn)測溫系統的工作原理

　　基于無(wú)線(xiàn)測溫技術(shù)的高壓開(kāi)關(guān)柜溫度監測系統首先通過(guò)無(wú)線(xiàn)溫度傳感器感測設備表面溫度，然后通過(guò)電磁波將溫度信號傳輸至無(wú)線(xiàn)溫度監測儀，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將無(wú)線(xiàn)溫度監測儀連接至中心監測計算機來(lái)實(shí)現無(wú)線(xiàn)測溫。