什么是無(wú)線測(cè)溫？

無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)生的背景：在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)、GIS（氣體絕緣變電站）等高壓電器和載流母線等電力設(shè)備在負(fù)載電流過(guò)大時(shí)會(huì)出現(xiàn)溫升過(guò)高，能使相鄰的帶電部件性能劣化，甚至擊穿，根據(jù)電力監(jiān)督部門提供數(shù)據(jù)分析，全國(guó)電力單位每年因?yàn)楦邏洪_關(guān)、母線溫度過(guò)高引發(fā)的重大事故上千起，給生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)監(jiān)測(cè)母線接點(diǎn)、高壓電纜接頭、高壓開關(guān)觸點(diǎn)溫度的運(yùn)行情況，可有 效防止高壓輸、變電故障的發(fā)生，為實(shí)現(xiàn)安 全生產(chǎn)提供有 效保障。

高壓開關(guān)柜作為一種廣泛運(yùn)用的電力設(shè)備,直接面向客戶,其供電可靠性一直備受關(guān)注。長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動(dòng)、觸點(diǎn)和母線排連接處老化等問題造成設(shè)備過(guò)熱,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并檢修,將會(huì)造成嚴(yán)重的設(shè)備事故。目前,高壓開關(guān)柜常用的測(cè)溫方式主要是紅外熱成像,粘貼示溫臘片等,但由于目前所用開關(guān)柜絕大部分為KYN系列,屬于封閉組合設(shè)備,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,元件互相遮擋較多。傳統(tǒng)的開關(guān)柜測(cè)溫技術(shù)存在一定局限性,無(wú)法通過(guò)紅外熱像儀直接獲得相應(yīng)的紅外圖譜或者很多位置無(wú)法直接觀察到臘片熔化情況,更無(wú)法實(shí)時(shí)掌控溫度變化情況,導(dǎo)致開關(guān)柜過(guò)熱甚至發(fā)展為火災(zāi),造成巨大損失。隨著供電可靠性要求越來(lái)越高,研究一種能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量溫度、實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)溫度變化的技術(shù),及時(shí)掌握開關(guān)柜運(yùn)行情況,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

近年來(lái),隨著用電負(fù)荷快速升高,本文作者所在工作單位發(fā)生了多起開關(guān)柜內(nèi)部的燒損事故,造成了較大經(jīng)濟(jì)損失。為解決現(xiàn)有開關(guān)柜測(cè)溫系統(tǒng)不準(zhǔn)確等弊端,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓開關(guān)柜的準(zhǔn)確測(cè)溫和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化,本課題研究設(shè)計(jì)了一套高壓開關(guān)柜無(wú)源無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng),并成功應(yīng)用于所轄變電站。本文首先分析比較了各類測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì),國(guó)內(nèi)外在測(cè)溫技術(shù)方面的研究現(xiàn)狀以及各自的缺點(diǎn),確定利用無(wú)線聲表面波測(cè)溫方式檢測(cè)高壓開關(guān)柜的溫度。其次,根據(jù)高壓開關(guān)柜自身特點(diǎn),進(jìn)行了整體軟硬件方案設(shè)計(jì),其中硬件設(shè)計(jì)部分主要進(jìn)行了振蕩電路、混頻電路、頻率檢測(cè)電路和數(shù)據(jù)詢問電路的設(shè)計(jì),消 除外部干擾,優(yōu)化了溫度傳感器的測(cè)量精度,確?？梢詫?shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)溫和實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度變化。根據(jù)前期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),找準(zhǔn)測(cè)溫布置關(guān)鍵點(diǎn),確定不同類型開關(guān)柜傳感器布點(diǎn)方案,提升了測(cè)溫覆蓋率與有 效性。針對(duì)目前溫度算法對(duì)開關(guān)柜溫度變化報(bào)警不敏感的問題,探索相對(duì)溫度算法以求更準(zhǔn)確的反映開關(guān)柜設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。優(yōu)化后的測(cè)溫系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)安裝應(yīng)用,運(yùn)行一年多來(lái),裝置運(yùn)行良好,驗(yàn)證了該測(cè)溫系統(tǒng)的科學(xué)性、合理性、有效性,為解決開關(guān)柜測(cè)溫問題提供了一種可參考的技術(shù)模式。