一、 概述
1 電氣節(jié)點(diǎn)測(cè)溫的必要性:
電力系統(tǒng)的一次系統(tǒng)一般由供電線路(包括架空線路和電纜)、變壓器、母線、開(kāi)關(guān)柜等電氣設(shè)備組成。其相互之間存在大量的電氣連接點(diǎn),由于電流流過(guò)產(chǎn)生熱量,所以幾乎所有的電氣故障都會(huì)導(dǎo)致故障點(diǎn)溫度的變化。例如架空線路搭接點(diǎn)、電纜接頭、電纜中間連接處、電纜敷設(shè)彎折處、高壓電纜的局部放電、高壓開(kāi)關(guān)柜的動(dòng)靜觸頭及其他連接處、低壓電氣連接處等位置過(guò)熱是大型事故的征兆,也是事故多發(fā)的重災(zāi)區(qū)。
如果能夠采用**的技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)各電氣節(jié)點(diǎn)溫度的安全、方便、實(shí)時(shí)和連續(xù)的測(cè)量,對(duì)溫故障進(jìn)行報(bào)警和預(yù)警,指明故障位置,并且為故障分析提供詳盡的歷史數(shù)據(jù)。對(duì)于保證電氣設(shè)備的安全可靠運(yùn)行,尤其對(duì)于像冶金行業(yè)等大電流負(fù)荷用戶具有重大意義。
2 當(dāng)前現(xiàn)狀:
多年來(lái),由于技術(shù)水平的限制,雖然曾利用紅外測(cè)溫儀、紅外成像儀、感溫電纜、傳統(tǒng)的點(diǎn)式測(cè)溫系統(tǒng)希望解決上述問(wèn)題,但都無(wú)法實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)如斷路器、刀閘聯(lián)接點(diǎn)和觸頭測(cè)溫。目前,國(guó)內(nèi)電力測(cè)溫主要應(yīng)用紅外點(diǎn)測(cè)儀和光纖測(cè)溫儀,而在線方式由于無(wú)法解決高壓絕緣問(wèn)題,所以高壓開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)等空間有限的電氣設(shè)備基本上都是處于全無(wú)監(jiān)控的狀態(tài)下運(yùn)行,存在重大安全隱患。
近年來(lái),無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn)。內(nèi)置電池和無(wú)線發(fā)射模塊的測(cè)溫傳感器安裝于各測(cè)溫點(diǎn),由于體積小,且*任何接線,其電氣安全性得到保證。傳感器周期性的將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)無(wú)線發(fā)送至接收單元,接收單元可聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)送至主站。以此實(shí)現(xiàn)一個(gè)區(qū)域系統(tǒng)的電氣溫度檢測(cè)。
無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的出現(xiàn)無(wú)疑對(duì)保證電氣設(shè)備的安全可靠運(yùn)行具有重大意義,但當(dāng)前產(chǎn)品普遍存在以下問(wèn)題:
當(dāng)前產(chǎn)品的接收單元一般安裝于開(kāi)關(guān)柜面板,接收本柜內(nèi)的無(wú)線測(cè)溫傳感器的數(shù)據(jù)。本地顯示比較直觀方便,由于距離很短,對(duì)無(wú)線傳輸?shù)木嚯x要求較低,各個(gè)開(kāi)關(guān)柜之間的無(wú)線數(shù)據(jù)干擾和沖突問(wèn)題也可通過(guò)信道分配等方式避免。但存在的問(wèn)題是改造現(xiàn)有變電站的開(kāi)關(guān)柜將會(huì)帶來(lái)很大的工作量:柜體面板需要開(kāi)孔以安裝接收單元,有些開(kāi)關(guān)柜可能很難找到合適的開(kāi)孔位置,接收單元需要連接電源線,接收單元和主站之間需要布設(shè)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)線等等。大量的改造工程需要較長(zhǎng)的停電時(shí)間,這往往使得有些重要變電站的改造實(shí)際上無(wú)法進(jìn)行。
對(duì)于野外設(shè)備,現(xiàn)在有少量產(chǎn)品可用于變電站內(nèi)的戶外設(shè)備無(wú)線測(cè)溫,但對(duì)于長(zhǎng)距離線路的節(jié)點(diǎn)測(cè)溫,因其存在電源和通信問(wèn)題,尚未出現(xiàn)。
3 本方案要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo):
總體目標(biāo):一體化滿足變電站開(kāi)關(guān)柜的實(shí)時(shí)測(cè)溫需求,盡量減少投資,減少工程安裝量,減少維護(hù)人工和費(fèi)用。
4 基本總體方案:
為達(dá)成上述總體目標(biāo),綜合分析,并經(jīng)充分交流溝通后,基本確定以下基本總體方案:
1) 對(duì)于變電站,采用**的的集中數(shù)據(jù)接收和顯示方案。一個(gè)集中式接收裝置可以接收多達(dá)幾十面開(kāi)關(guān)柜,數(shù)百個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的無(wú)線數(shù)據(jù),將無(wú)線測(cè)溫傳感器固定于測(cè)溫點(diǎn)即可,整個(gè)改造工程量遠(yuǎn)小于現(xiàn)有產(chǎn)品,對(duì)無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的推廣具有重大現(xiàn)實(shí)意義。集中式接收裝置功能強(qiáng)大,顯示直觀,可通過(guò)485通訊和主站聯(lián)網(wǎng),對(duì)于無(wú)人值守站更加適合。
2)變電站節(jié)點(diǎn)的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)全部發(fā)往主站,需要主站軟件接收、顯示和分析。除常規(guī)功能外,由于測(cè)溫點(diǎn)較多,本項(xiàng)目需在人機(jī)界面上做出設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)觀察直觀方便,報(bào)警迅速,定位準(zhǔn)確的要求。
5 本方案的優(yōu)點(diǎn):
無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)是目前世界上、有效的溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),解決了防污閃問(wèn)題,可以長(zhǎng)期免維護(hù)可靠運(yùn)行,全符合變電站及野外設(shè)備或線路無(wú)人值守的需求。無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備節(jié)點(diǎn)的溫度連續(xù)監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)故障的早期報(bào)警,當(dāng)發(fā)生故障時(shí),提供及時(shí)報(bào)警并指明故障點(diǎn)位置,并提供故障分析的詳盡監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)??梢员WC電氣設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。
對(duì)于變電站內(nèi)電氣設(shè)備的溫度檢測(cè),采用集中接收和顯示的方案,大量減少工程安裝工作量,縮短安裝時(shí)間,使得重要變電站的測(cè)溫改造得以方便實(shí)現(xiàn),對(duì)于新站的建設(shè)也具有同樣的優(yōu)勢(shì)。
本方案一體化滿足了變電站開(kāi)關(guān)柜節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)測(cè)溫的需求,在減少投資,減少工程安裝量,減少維護(hù)人工和費(fèi)用方面優(yōu)勢(shì)明顯。實(shí)施本項(xiàng)目,能夠有效提升供電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行水平,減少停電故障,對(duì)于保證正常生產(chǎn)、減少事故造成的損失具有重大意義。
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發(fā)熱接點(diǎn),通過(guò)無(wú)線射頻技術(shù)將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)發(fā)送至測(cè)溫終端。
測(cè)溫方案及產(chǎn)品
溫度傳感器直接安裝于0.4-35kV配電柜內(nèi)發(fā)熱節(jié)點(diǎn),通過(guò)無(wú)線射頻技術(shù)將測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到收發(fā)器,再由收發(fā)器將數(shù)據(jù)傳送至測(cè)溫終端顯示,測(cè)溫終端可將溫度數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控系統(tǒng)。
測(cè)溫傳感器
傳感器安裝實(shí)例
無(wú)線收發(fā)器
就地顯示裝置(一般在配電柜或配電房?jī)?nèi))
無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
傳感器、收發(fā)器、顯示裝置配置方案