高压隔离开关温度在线监测的应用王木忠

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高压隔离开关触点温度无线监测系统的设计

高压隔离开关触点温度无线监测系统的设计

高压隔离开关触点温度无线监测系统的设计摘要:设计了一种以CC1100为核心的高压隔离开关触点温度无线监测系统。

有效的解决了由于高压隔离开关工作于高压状态导致工作人员无法接触,不能进行检测的问题,排出了一定的安全隐患。

关键词:高压隔离开关;温度监测;无线传输1 引言高压隔离开关是发电厂和变电站电力系统中重要的开关电器,也是整个发电厂和变电站电力机组安全运行的重要的组成部分,而高压隔离开关触点温度是表征其工作状态的一个重要参数,对它进行有效监测是很必要的。

目前,现代测量技术、通信技术、计算机技术的快速发展已经使得电力设备的监测变得越来越科学和人性化。

本文设计的高压隔离开关触点温度无线监测系统采用无线通信技术实现了非接触式监测,主要用于发电厂和变电站的控制开关组,在高电压工作环境下实现远距离传递数据,使监测系统更加安全可靠,避免了如光纤传输爬电等存在的危险。

通过合理的软件设计,使系统实时性更强,功耗更低。

2 系统组成及工作原理在组网工作方式中,整个高压隔离开关触点温度无线监测系统主要由负责现场温度采集的多路下位机,负责整个系统同步并汇集下位机发送来数据的上位机,负责处理数据并存储供工作人员监控和历史查询的监控室PC机三部分组成。

在组网工作方式中,上位机主要由单片机模块、无线收发模块、485转换模块构成,上位机每20s向下位机发送一次内容为时隙号码的同步信号,共45个时隙号码,在发送完第45号时隙后,上位机的无线收发模块转到接收状态,各路下位机依次将各自的序号和采集的温度数据传回上位机,完成一次上位机对下位机的采集操作。

收到下位机发送来的数据以后,上位机通过对信号解码得到下位机序号和温度值,并将所有数据通过485总线传输到PC机做进一步的处理和存储。

下位机主要由单片机模块、无线收发模块、温度传感器构成。

无线收发模块与上位机也相同。

整个下位机在大部分时间处于睡眠状态,在45号时隙到来前进行温度采集,在接收到45号时隙以后根据每个下位机自身的序号计算各自开始发送数据的时间,在定时到后依次将数据发送给上位机,完成一次采集。

高压开关柜温度在线实时监测系统研究

高压开关柜温度在线实时监测系统研究

高压开关柜温度在线实时监测系统研究发布时间:2022-05-25T02:27:41.479Z 来源:《当代电力文化》2022年期2月3期作者:付超楠[导读] 高压开关柜触头位置容易出现高温,继而给开关柜正常运行带来不利影响,而传统的人工监测方式难以及时发现开关柜内高温点。

付超楠国网长治供电公司变电运维中心,山西省长治市046000摘要:高压开关柜触头位置容易出现高温,继而给开关柜正常运行带来不利影响,而传统的人工监测方式难以及时发现开关柜内高温点。

因此,为了掌握高压开关柜内高温点位置,对高压开关柜温度在线实时监测系统进行分析与研究,详细阐述温度测系统、无线温度采集终端及数据集中器构成,并确定了具体的温度传感器安装方式。

在变电站内高压变电所现场应用后,高压开关柜温度在线实时监测系统可实现对开关柜内各触头温度24h不间断监测,监测精度高、成本低,监测结果可为后续开关柜维修、保养提供一定指导。

关键词:高压开关柜;温度;线实时监测;系统研究前言:随着我国经济高速发展和社会快速进步,电力作为国民经济发展中主要动力来源,在整个社会生产和人民生活中的地位越来越高。

电力的持续性和安全性直接关系到社会的稳定,因此用户对电力系统的可靠性提出了更高的要求。

《中国科学技术指南》中提出的电力能源领域发展的战略目标为“提高供电可靠性、质量和经济性,建立设备和电网故障诊断和监测系统,改进输电在线监测技术、城市供电技术”。

电力改革创新是近年来电力行业发展的趋势,对电力设备运行状态实时监测是电力改革创新的主要方向,也是及早发现电力设备故障、排除危及安全生产的事故隐患的主要手段。

高压开关柜是电力系统中重要的电气设备,在电力传输、配电及电能转换过程中执行用电支路的投入、切断控制和故障保护。

高压开关柜主要由高压断路器、高压负荷开关、高压隔离开关及操作机构等组成,各个组成部分协同配合实现高压开关柜的控制与保护的功能。

按安装方式及柜体结构,高压开关柜主要分为移动式高压开关柜、固定式高压开关柜(金属封闭箱式高压开关柜)、金属封闭铠装高压开关柜、敞开式高压开关柜等。

高压开关柜触头温度在线监测的研究

高压开关柜触头温度在线监测的研究

高压开关柜触头温度在线监测的研究摘要:高压开关柜的触头是高压开关柜的重要的部件,触头会因为长期运行而产生氧化、烧蚀,引起接触不良,接触电阻过大等导致触头温升过高,发展到一定程度有可能烧毁触头,从而造成停电或者火灾事故的发生。

但由于高压开关拒的触头处于高电压状态,所以在运行的过程中,很难对触头的温度进行检侧,所以对高压开关柜触头温度在线监测的研究非常必要。

关键词:高压开关拒;触头温度;在线监测1 高压开关柜温度在线监测的必要性和特殊性1.1高压开关柜温度在线监测的必要性在电力系统中,高压开关柜是负责系统负荷分配的重要电气设备。

高压开关柜作为发电厂、变电站中的重要设备,因制造、运输及安装的原因,或由于使用过程中氧化或烧蚀,都可能引起触头接触不良,接触电阻增大等现象,过大的接触电阻会导致触头温升过高,发展到一定程度有可能烧毁触头,从而造成停电。

这些隐患在大负荷的开关柜上表现的尤为突出;另外,在长期运行过程中,开关柜中的触点和母线排连接处等部位也会因老化或接触电阻过大而发热,而这些发热部位的温度监测困难,也有可能导致火灾事故。

1.2高压触头检测的特殊性高压开关柜是一种典型的高电压设备,其高电压、大电流将产生强磁场。

检测仪器处于强电磁噪声的环境下,工作的可靠性和稳定性会受到极其严峻的考验,同时高压绝缘问题也是一个非常棘手的问题。

为了监视使用人员安全和仪器的正常使用,也为了弱电系统的正常工作,在实际监测中,必须设计良好的绝缘,以便在监测对象与监测仪器之间进行有效地电压隔离。

在这样的限定条件下,测试信号的有效传递也一直是难以妥善解决的问题。

由于上述原因,常规的测温方法很难应用到高压电器设备中。

红外测温是高压开关触头测温的解决方案之一,目前对高压开关柜的人工巡检监测,大都使用手持式红外测温仪进行。

这种非接触测温可以解决高压隔离的问题,但由于开关柜的结构越来越复杂以及元件的遮挡,使得一些开关柜的触头在柜外不能直视,在这种情况下红外测温仪往往无法获得准确的温度值。

高压开关柜无线温度在线监测系统方案

高压开关柜无线温度在线监测系统方案

高压开关柜无线温度在线监测系统方案高压设备温度监测的必要性发电厂、变电站的高压开关柜、母线接头、室外刀闸开关等重要的设备。

在长期运行过程中,开关的触点和母线连接等部位因老化或接触电阻过大而发热,而这些发热部位的温度无法监测,由此最终导致事故发生。

近年来,在电厂和变电站已发生多起开关过热事故,造成火灾和大面积的停电事故,解决开关过热问题是杜绝此类事故发生的关键,实现温度在线监测是保证高压设备安全运行的重要手段。

为什么采用无线测温系统测量高压设备的温度长期以来,高压设备的接头运行温度很难监测,这是因为这些部位都具有裸露高压,通常的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题而不能使用。

RF-sensor 无线温度监测系统采用无线电波进行信号传输,传感器安装在高压设备上,与接收设备之间无电气联系,因此该系统从根本上解决了高压设备接点运行温度不易监测的难题。

RF-sensor无线温度监测系统具有极高的可靠性和安全性。

相对低廉的价格,使得该系统可以安装到每台高压开关及母线接头上,系统配备标准通讯接口,可联网运行,通过上位计算机,可记录开高压设备运行温度的数据,为高压设备的维修提供依据,实现了设备故障的预知维修。

绝缘和抗电磁干扰在电力系统特别是在高压输电系统监测中,是经常碰到的极其关键的问题。

在当前的电力系统向着 500kV以上超高压、大容量发展中,高压供电设备的运行温度监测尤为重要,光纤温度传感技术已成为其最佳解决方案。

RF-sensor无线测温系统的优势RF-sensor无线系统是专门设计用于高压带电体的运行温度监测,实现非接触温度测量。

系统包括无线温度传感器和无线接入设备构成。

能实现网络化的温度测量。

RF-sensor技术特点1.采用2.4G频段,工作在2400~2483.5MHz(ISM)频段。

2.直接序列扩频(DSSS),抗干扰能力更强。

3.采用ZigBee技术,符合 IEEE802.15.4标准。

4.温度传感器采用LTCC内置天线,体积最小。

【CN209979082U】一种高压隔离开关温度在线监测系统【专利】

【CN209979082U】一种高压隔离开关温度在线监测系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920502469.3(22)申请日 2019.04.12(73)专利权人 江苏徐塘发电有限责任公司地址 221300 江苏省徐州市邳州市光明路1号(72)发明人 郝文娟 李福青 王翔 (74)专利代理机构 北京元中知识产权代理有限责任公司 11223代理人 熊蒙(51)Int.Cl.G01K 1/14(2006.01)G01K 1/16(2006.01)H01H 31/02(2006.01)(54)实用新型名称一种高压隔离开关温度在线监测系统(57)摘要本实用新型公开了一种高压隔离开关温度在线监测系统,所述高压隔离开关包括触指和触头,所述的触指包括可供触头插入的凹槽结构,包括温度检测装置,所述温度检测装置通过夹紧结构连接固定在所述凹槽结构的外壁上,所述夹紧结构包括夹紧部和固定部,夹紧部与凹槽结构的外壁夹紧固定,固定部固定连接温度检测装置。

将温度检测装置设置在触指上,可以直接监测高压隔离开关内部温度,监测数据更准确,从而可以更准确的判断触头与触指接触是否良好,及时发现并处理隔离开关存在的问题,提高隔离开关运行可靠性,保证机组安全稳定运行。

另外通过设计夹紧结构使温度检测装置牢牢的固定在触指上,并且当温度检测装置出现问题时方便更换。

权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 209979082 U 2020.01.21C N 209979082U权 利 要 求 书1/1页CN 209979082 U1.一种高压隔离开关温度在线监测系统,所述高压隔离开关包括触指和触头,所述的触指包括可供触头插入的凹槽结构,其特征在于:包括温度检测装置,所述温度检测装置通过夹紧结构连接固定在所述凹槽结构的外壁上,所述夹紧结构包括夹紧部和固定部,夹紧部与凹槽结构的外壁夹紧固定,固定部固定连接温度检测装置。

2.根据权利要求1所述的高压隔离开关温度在线监测系统,其特征在于:所述的夹紧部包括第一夹紧部和第二夹紧部,第一夹紧部和第二夹紧部的一端均和凹槽结构的外壁夹紧固定,另一端均与固定部连接。

高压开关柜温度在线监测技术

高压开关柜温度在线监测技术

高压开关柜温度在线监测技术摘要:就目前的情况来看,我国电网中常用的是金属铠装移开式户内安装开关柜(KYN),该种设备的优点在于结构紧凑、维修方便以及安全性高,但由于开关柜的外壳往往是全封闭的金属外壳,因其长期处于运行过程中,在高电压、大电流的作用下,开关柜无法有效散热,红外测温等技术手段的效果不佳。

这种情况下,电力系统内变电站因温度过高所导致的停电事故愈发频繁,不仅对电气设备产生了严重危害,还影响到了设备的正常运行,为电力公司带来了较大的经济损失。

由此可见,对高压开关柜进行温度在线监测十分必要,具体指的是其内部接头、触头等重要载流连接部位,通过实时监测,工作人员能够及时有效的发现开关柜内设备是否存在过热现象,从而做出正确的故障诊断。

关键词:高压开关柜温度;在线监测;技术高压开关柜是电力系统的重要组成部分,其主要作用在于对温度进行在线检测,目的是保证电力系统的正常运行。

在线监测技术在开关柜中的运用,通过对温度的实时监控,便于进行后续的故障诊断及状态预判。

充分发挥在线监测系统的作用,能够帮助工作人员准确获取高压开关柜的实时温度信息,并提前作出故障预警,为电网安全运行提供可靠保障。

1高压开关柜温度监测应用在线监测技术的重要意义高压开关设备的监测过程中,高压开关柜扮演了重要角色,其不仅具备线路关合与开断的功能,还可以将高压线路的运行数据记录下来,为电路设备的正常运转提供可靠保障。

实践表明,一旦高压开关柜出现故障,此时电路设备遭到损害,电力系统的正常运行便会受到直接影响,甚至造成一定的经济损失。

以往我国的高压开关柜温度检测技术不够完善,再加上其本身就存在些许质量问题,这些都是导致设备损坏的主要原因。

高压开关柜由于自身条件的限制,散热性较差,其内部的接头和出点极其容易发生老化或破损,最终导致供电中断。

通常情况下,如果电流和电压过高,会加速电阻的温度上升速度,热量高度集中在某个部件或区域,短时间内就会形成高温状态,如果处理不及时,设备存在烧毁风险,情况严重还有可能会引发火灾,从而威胁到人身安全。

隔离开关触头在线测温研究

隔离开关触头在线测温研究

隔离开关触头在线测温研究摘要:随着电网电压等级不断提高,用电设备对供电可靠性的要求也越来越高。

高压隔离开关是电力系统中使用量最大的高压开关设备,通常是高压断路器使用数量的2~4倍。

高压隔离开关在高电压、大电流状态下运行,其工作可靠性与触头温升有着密切的关系。

在电网运行过程中,机械振动、触头烧蚀等原因都可能使接触条件恶化,接触电阻增加,引起接触点温度升高,加剧接触表面氧化,导致局部熔焊或接触松动处产生电弧放电,最终造成电气设备的损坏甚至停电等重大事故。

因此,对触头温度进行在线监测意义重大。

关键词:高电压;可靠性;触头;在线监测1 隔离开关触头过热原因分析GW4型户外交流隔离开关因其具有结构简单、纵向尺寸小、布置方便、操作轻便、规格品种齐全、适用范围广等特点,被电力系统广泛应用,具有十分重要的地位。

但是,由于这种设备完全暴露在大气环境中,受环境和气候条件影响严重,随着运行年限的增长,也暴露出一些缺点,其中导电回路过热是主要问题之一。

要解决导电回路过热的问题,就必须充分了解GW4型高压隔离开关发生过热的部位和程度、分析和评估过热的发展趋势。

通过调查统计发现,GW4型隔离开关的过热一股发生在触头、触指、接线座等接触部位。

GW4型触头结构如图1所示。

正常情况下,触指与触头、触指座的4个接触点,实际形成一个电桥电路。

当合闸不到位或合闸过度造成触指末端接触不良时,电桥平衡被破坏,电流被迫从内置弹簧中流过。

流过电流的大小与接触不良的程度相关。

当弹簧长时间流过较大电流后,将使其退火,弹性减弱,降低接触压力,使接触电阻增大,接触不良情况进一步恶化,触头发热越加严重。

因此,对隔离开关导电回路过热的问题监测最直接测点是触头及触指部分。

隔离开关产品在出厂前型式试验中必须通过温升试验。

温升试验的要求:①温升试验应在不受通风影响的场所内进行,试验时可为常温,即≥+10 ℃,≤+40 ℃。

②隔离开关温升不得超过65 K(有镀银层部件)或35 K(无镀银层部件)。

高压开关柜触头温度无线监测系统

高压开关柜触头温度无线监测系统

高压开关柜触头温度无线监测系统摘要高压开关作为电力系统的重要设备,其稳定运行是保障电力网正常工作的必要条件。

针对电厂高压开关柜触头温度无线采集模块供电不稳定的问题,提出了一种无线采集模块间歇式工作的设计思路,给出了其系统框图,阐述了其工作原理。

关键词高压开关无线传感器网络无线监测高压开关柜是电力系统中一个非常重要的电气设备,由于长期在高电压、大电流和满负荷的条件下运行,开关柜中的母线接点、高压电缆接头等部位容易因接触电阻过大或老化而发热,大大缩短高压开关的使用寿命,甚至导致击穿烧毁而造成事故,影响整个电力系统的正常工作。

因此,其可靠性越来越多地受到人们的关注。

由于高压电气设备一般都处于高电压、大电流和强磁场的环境中,在实际监控中,必须要求监控对象与监测仪器之间进行电压隔离,其测试信号的有效传输也是一直比较难以解决的问题。

一、无线式监测系统简介如图1所示,整个监测系统主要分3个部分:无线测温网络、高压自具电源和监测PC。

图1 系统总体框架图无线测温网络主要包括:测温终端( 终端节点)、开关柜内监测装置( 包括路由器和显示模块)、温度收集装置(协调器)。

测温终端主要由ZigBee芯片和温度传感器构成。

开关柜内监测装置主要由ZigBee芯片实现无线通信,单片机实现显示等其他任务。

温度收集装置和开关柜内监测装置采用相同的硬件,只是软件上有些不同,它在网络中承担协调器的角色,并实现与PC机的通信。

无线测温网络采用网状拓扑结构,这种结构具有更好的可靠性和容错能力。

二、无线采集模块硬件设计为实现节电降耗的目的,无线采集模块总体设计思想为:单工工作,只发不收,间歇工作,长停短发。

具体指在对单测点温度数据连续2次采集时间间隔内(与系统容量有关,一般要求为1min以内),模块短暂工作,可靠发送数据1次,其余时间模块则处于掉电节能状态。

因此,该模块包括微控制器、电源、温度传感器、射频芯片、同步信号提取控制电路5部分。

高压隔离开关在线监测技术探讨

高压隔离开关在线监测技术探讨

高压隔离开关在线监测技术探讨2013年国家电网公司印发的《电力安全工作规程变电部分》中关于判断设备实际位置提出了“至少应有两个非同样原理”的要求,2014年《国家电网公司2014年调度控制工作会议工作报告》中要求实施“双确认”信息改造、扩展远方操作范围以及积极开展故障停运情况下的远方试送,本文针对上述两项要求、就提高隔离开关操作可靠性展开讨论。

1 现状分析随着无人值守变电站越来越多,要求我们的设备不论是一次还是二次都要具有较高的可靠性,同时对在线运行的设备要有实时监测手段,实时掌握设备的运行状况。

一次设备的重要部分——隔离开关触点的状态监测及自动实时监测至今还没有实现,绝大多数变电站仍然依靠人工测量,如定期派人到现场用红外线或激光测温仪远距离测量,或者是人工观察、贴片观察等,但这些都不具有状态监测、实时监测、实时报警、及时处理等功能。

因此,亟需一种有效的检测手段,实现变电站隔离开关状态的实时监测报警,杜绝因隔离开关闭合不到位、过位、触点松动、驱动机构故障、发热以及温度上升而产生的安全事故,使原来的定期检修逐步过渡到定点检修,提高供电可靠性,减少安全监测盲区,减少人为疏忽而导致的安全事故。

2 出现问题、原因分析及防范措施高压隔离开关虽然结构较为简单,但其触头、触指裸露在恶劣的户外环境下运行,触头、触指接触处易氧化,导致接触电阻增大而发热。

如果不对这些发热的接触部位的温度进行监测,将导致设备烧损甚至火灾的发生。

宿州供电公司部分变电站现场摄像头不仅数量有限,拍摄有死角,而且会受网络带宽限制,导致图像质量受损,监控画面会有失真现象,还有可能造成画面滞后,不能及时地监测隔离开关工况。

2.1 防范措施宿州供电公司基于多年的运行维护经验,发现通过基于模态分析法的高压隔离开关振动状态监测技术,可以实现变电站高压隔离开关状态的实时监测报警。

减少因高压隔离开关主刀动触头导电部分传动连杆脱落、两侧刀头受自身重力自然下沉、闭合不到位、过位、触点松动、发热以及温度不断上升而产生的安全事故。

户外高压隔离开关触头温度在线监控

户外高压隔离开关触头温度在线监控

户外高压隔离开关触头温度在线监控[摘要]常规的触头温度在线监控只用到了红外测温技术,不仅形式单一而且对于户外隔离开关无法形成实时在线监测。

光纤光栅传感器和激光传感器的集合使户外高压隔离开关能够实行实时的在线监控。

此系统摒弃了过去的单一的温度数据,在传统温度测量的基础上引入激光测量技术增加对弹簧长度的测量。

使系统从单一的报警功能增加到能预警,报警,简单的故障排查等功能,减少了人力资源的浪费。

【关键词】光纤光栅传感器;激光传感器;在线监控引言随着智能电网的大力开展,对电气设备的智能化程度要求越来越高。

高压隔离开关的在线智能化检测与预警也有了很大的发展和进步。

针对高压隔离开关在高压大电流环境下运行的特点,开发有关抽头在线检测就显得十分必要。

近些年来常规的在线非接触式检测形式单一,检测数据单一,大多是应用红外线技术对触头的温度实施在线监控。

本篇文章则摒弃以往的电气设备与测量设备相互分开的理念,引入电气设备与监控设备相结合的设想,使重要的电气设备本身就设有检测装置并实时对设备进行检测再通过无线或有线的数据传输将监控数据集合在专家电脑里进行分析判断。

下面介绍某种户外高压隔离开关的的在线监控部分。

1、触头过热的原因高压隔离开关运行触头过热的原因可能是下述原因引起的:(1)合闸不到位,使电流通过的界面大大缩小,因而出现接触电阻增大,亦产生很大的斥力,减少了弹簧的压力,使压缩弹簧或螺丝松弛,更使接触电阻增大而过热。

(2)因触头紧固件松动,刀片或刀嘴的弹簧锈蚀或过热,使弹簧压力降低;或操作时用力不当,使接触位置不正。

这些情况均使触头压力降低,触头接触电阻增大而过热。

(3)刀口合得不严,使触头表面氧化、脏污;拉合过程中触头被电弧烧伤,各联动部件磨损或变形等,均会使触头接触不良,接触电阻增大而过热。

(4)隔离开关过负荷,引起触头过热。

在使用单一的红外线测温技术上,只能对触头温度进行检测,数据的分析也仅仅能体现触头是否有异常而无法判断引起触头发热的原因。

高压电气设备的温度在线监测系统分析

高压电气设备的温度在线监测系统分析

高压电气设备的温度在线监测系统分析摘要:随着电力工业逐渐朝着高电压、大容量、互联网化的方向发展,确保电气设备安全稳定运行具有重要意义,直接关系到电力供应的可靠性。

电力系统运行中,电气设备异常升温极易导致各种故障问题的出现,对此必须进一步加强高压电气设备温度在线监测系统研发与推广应用。

关键词:高压电气设备;温度;在线监测系统1高压开关柜温度监测应用在线监测技术的重要意义在检测高压开关柜设备的情况下,高压开关柜起着重要的作用。

它不仅具有线路合闸和分断的作用,还可以记录电力线路的运行数据,为电力电路机械设备的正常运行提供可靠保证。

实践表明,高压开关柜一旦出现异常,将对电力线路、机械设备造成危害,并将直接关系到供电系统的正常运行,甚至导致一定的财产损失。

过去,中国高压开关柜温度检测技术不足,再加上产品质量问题的痕迹,是造成机械设备损坏的主要因素。

由于自身条件的限制,高压开关柜的导热性较弱,其内部结构的连接器和插座极易老化或损坏,最终导致供电系统断开。

一般来说,如果电流和电压过高,电阻器的温升速度会加快,热值会集中在某个部件或区域,从而在短时间内产生持续高温。

如果不及时解决,有损坏机器设备的风险,更严重的是,还可能引发火灾,进而影响生命安全。

在线监测技术在高压开关柜中的应用,可以实时检测机械设备的温度变化,工作人员可以据此进行即时处理和维护,从而确保电网系统软件的成功运行。

2在线监测技术应用的现状现阶段,高压开关柜已广泛应用于电网,其必要性显而易见,这进一步提高了供电的可靠性。

然而,由于各种因素的危害,开关柜停电检修的难度系数进一步增大。

不难看出,高压开关设备的在线监测特别重要。

世界各地的科研院所和科研院所对开关柜温度在线监测技术进行了深入的研究,开展了大量的研究活动。

在线温度检测技术可以合理弥补人工检测的不足,进一步提高开关柜的检测效率。

常见的集中式温度测量技术如下所示。

一是,是红外成像技术。

该技术使用红外热成像仪扫描高压开关设备,然后形成红外地图。

高压开关柜温度在线监测技术的研究与应用

高压开关柜温度在线监测技术的研究与应用

高压开关柜温度在线监测技术的研究与应用作者:田德科来源:《山东工业技术》2015年第18期摘要:通过对温度在线监测技术的研究,将其应用到高压开关柜系统中,保证了高压供配电系统的可靠性,彻底解决了高压供配电系统无法进行温度在线监测的技术难题。

关键词:高压开关柜;温度;在线监测1 概述高压供配电系统在整个烧结生产系统中承担着重要的作用,如何保证高压供配电系统的正常运行,更是我们电气专业技术人员首先要解决的问题。

通过大量电力事故的分析,发现引起供配电系统故障的直接原因主要是各种高压开关柜内部触头、母排、电缆接头等,因压接不紧,长期运行造成材质老化,在负荷增加时出现接头过热、甚至烧穿进而引发事故。

因此必须对这些容易发热的触头、电缆接头的温度进行跟踪监测。

以某单位炼铁厂为例,炼铁厂烧结区域现有的两处高压配电系统,均为1994年投入使用,使用时间已达21年之久,高压开关柜均老化严重,部分触头、接头处已出现材质老化现象,存在较大的安全隐患;同时,由于高压柜为封闭式设计,在运行过程中无法开启高压柜后盖,无法对母排、触头、接头等位置进行检查、测温等常规点检,只能通过每年一次的大面积停电进行检查紧固,所以无法对高压开关柜系统的工作状态进行实时掌握,无法及时发现可能出现的发热点并处理,给高压供配电系统的正常运行带来了很大的不确定性和偶然性。

为彻底解决这一问题,我们积极公关研发,提出使用温度在线装置对高压开关柜进行实时监控,保证高压供配电系统的安全运行。

2 系统整体设计2.1 测温设备总数量为提高高压开关柜设备的安全性、稳定性,在高压开关柜上触头、下触头及电缆出线接头等部位安装无线传输式温度监测系统,该系统改造共涉及两个高压配电室,第一个配电室共有22面柜子,上、下触头和电缆头共计9个测温点,需要198个测温点;第二个配电室共有6面柜子,上、下触头和电缆头共计9个测温点,需要54个测温点;共计252个测温点。

高压配电室一通过以太网与后台设备进行数据传输,高压配电室二则通过光纤进行数据传输。

在线监测在高压开关柜中的应用

在线监测在高压开关柜中的应用

在线监测在高压开关柜中的应用摘要:随着经济的快速开展,国家对电力总体需求在逐年上升,因此电力系统的建设数量也在逐年增长。

高压开关拒在电力系统中属于主要设备之一,是整个电力系统运行的根本保障之一。

本文在分析高压开关拒故障问题的根底上,切实的指出高压开关拒的特性与故障关联,继而简要分析开关拒状态检修运行在线监测对象与高压开关拒在线监测的模式。

关键词:在线监测;高压开关柜;应用引言:电力系统中的高压开关柜主要是增加电力系统运行的平安性,高压开关柜作为电力系统的主要设备,其出现故障对电力系统整体起着极大的威胁,例如电力线路受損、设备受损,进而出现停小范围或者是大范围的停电事故,造成经济上的损失。

当前的工作中要确保供电整体的平安性,需要在原有的根底上进行更加全面、更加科学的措施,从而提出了科学检修模式来确保高压开关柜的正常运行。

使用现代化的检修方式能将人工智能技术加以应用,使得设备的运行状况能通过设备进行实时监控,极大程度的杜绝高压开关柜出现线路等故障,以及整个输电线路无法平安运行的现象,提高电力系统运行的平安性以及自动化程度。

1高压开关柜的根本特征分析设备的在线监测工作依靠的是现代先进技术,在实际应用中要充分的考虑到电力系统的环境与需求,从而根据电力系统的根本特征与故障类型进行工程分析。

高压开关柜相关联的是电、磁、温度等等,这么多条件下所形成的故障是多种多样的。

所以实际的在线监测中,需要对高压开关柜的故障原因以及故障点进行准确的判断,在此之前就需要相关工作者以及监测系统充分的了解高压开关柜的工作模式以及故障特征。

1.1高压开关拒的根本特征高压开关柜是由多个元件组成,也是因为元件的数量众多使得故障出现的类型众多,开关柜内存在有多个电气元件,不同的元件在使用中会出现不同的故障,例如母线,在电力系统中母线出现故障通常是接触电阻过大而出现的高温现象;绝缘拉杆,在电力系统出现的故障是绝缘性能的降低。

上述出现的故障以及未例举出的故障其对传感器带来的是选择方面的难题,因此在传感器类型元件的选择上,要充分的考虑其性能、数量以及安装位置,从而提升故障诊断的可信度。

高压开关柜温度监控的运用

高压开关柜温度监控的运用

高压开关柜温度监控的运用
佚名
【期刊名称】《山西煤炭管理干部学院学报》
【年(卷),期】2015(000)003
【摘要】变电站的重要电气设备———高压开关柜,负责通、断电力线路,保障系统的安全,为变电站的安全可靠运行起着重要作用,但往往因为开关柜局部过热,引发各种事故,给变电站造成不可估计的损失。

在传统的开关柜过热故障检测中,基本采用人工检查,这种方法不仅费时,费力,且难以检测到事故。

本题目以西曲矿选煤厂高压配电系统作为研究的主要对象,对高压柜温度监控的现状进行了认真的分析研究,确定采用了现在的实时在线温度监测系统。

目前,该系统已投入使用,实现了实时监控温度变化,并预测温度变化趋势,将可能发生的事故消灭在萌芽状态,保证了设备的安全可靠运行。

【总页数】3页(P190-191,194)
【正文语种】中文
【中图分类】TM83
【相关文献】
1.探讨在高压开关柜中电力互感器的运用
2.基于 ZigBee 的高压开关柜温度监控系统设计
3.高压开关柜局部放电诊断定位技术研究与运用
4.智能仪器在高压开关柜
在线监测系统中运用探究5.浅谈在线测温技术在智能化变电站10kV高压开关柜中的运用
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高压隔离开关温度在线监测的应用
王木忠,刘伟,朱恒福
(新汶矿业集团协庄煤矿,山东新泰271221)
摘要隔离开关温度在线监测的应用,降低了巡检人员的危险性,预防隔离开关过热事故的发生,为设备状态检修提供有力数据。

关键词隔离开关温升在线测量
中图分类号TD608文献标识码B
Temperature monitoring for high-voltage isolating switch applications
Wang Mu-zhong,Liu Wei,Zhu Heng-fu
(Xie zhuang Coal Mine Of Xinwen Mining Group,TAIAN,271221)
Abstract The isolation switch temperature monitoring application,reducing the risk of inspection personnel,to prevent isolation switch overheating inci-dents,the state maintenance for equipment to provide strong data.
Key words substation online application isolation switch temperature
最近几年随着大容量设备增加,一些早期发电厂、变电站发生因开关触头、电缆接头过热引起火灾及大面积停电事故越来越多,特别是高温、高负荷期间。

现有的温度检测手段,一般采取手持红外线测温枪检测刀闸温度,但只能检测能够直视的地方,精度受测量环境及表面状态影响较大。

并且开关柜空间狭小,测量人员的安全性不能保障,全密封开关柜触头温度不能实时监测,长时间超温使刀闸动、静触头接合面氧化,接触电阻增加,产生电弧、弧光短路造成。

山东光明热电公司3#发电机上隔离刀闸,曾发生因温度超温不能及时发现处理,致使刀闸相间弧光短路,整个6kV配电室全段停电,门窗玻璃全部损坏,厂用电全部中断,影响供电4h,幸免无人员伤亡,2010年4月公司经考察后,在3#发电机两刀闸处安装了两套HVTM-1温度巡检系统。

1HVTM-1温度巡检系统特点
(1)能实时监控区域内各接触点的运行温度,达到良好的监控效果。

(2)长期保存各开关触头温度数据,便于及时发现异常,使事故防患于未然。

2技术性能
2.1HVTM-1温度巡检仪
通过连续监测高压开关柜内接点的运行温度,可确定触点接头处的过热程度,当发生超温时,仪器发出报警指示。

温度报警上限可通过面板人工调节。

图1中显示了HVTM-1温度巡检仪的结构组成。

*收稿日期:2011-06-03
作者简介:王木忠(1970-),男,专科,山东科技大学,总工程师,山东光明热电股份有限公司。

图1HVTM-1温度巡检仪的结构组成
HVTM-1温度巡检仪安装于高压开关柜二次仪表室的前面板,巡检仪主机的LED数码管循环显示出每个带电触头的温度值,并可将温度值通过RS-485接口传到计算机作进一步数据处理,实现开关柜温度的集中监测。

LED显示屏能够循环显示6个通道的温度数值;并具有超温度上限报警等功能,当发生超温报警时,一个继电器型的报警接点闭合输出,用于接通报警警笛进行报警,该接点能够接220V交流供电的信号警灯。

安装方式:HVTM-1温度巡检仪安装于开关柜二次仪表的前面板,采用开方孔嵌入式安装方式。

2.2温度接收器
(1)温度接收器用于接收无线传感器发射的温度信号,将接收到的温度信号传往巡检仪。

温度接收器具有小巧的体积,能快速准确的接收温度信号,安装方便。

(2)技术参数:
接收角度:ʃ30ʎ;
示值误差:ʃ0.5ħ;
测温分辨率:0.1ħ;
外观尺寸:长32mmˑ宽35mmˑ高10mm。

2.3HVIS-1无线温度传感器
(1)HVIS-1无线温度传感器用于测量高压开关柜内的裸露触点和母线连接处的运行温度。

无线温度传感器由感温元件、无线调制器和发射管三部分组成,感温元件用于测量温度,并将温度信号传到无线调制器,无线调制器将温度信号调制成光信号,并将光信号通过发射管无线传输到温度接收器。

循环流化床锅炉受热管损坏原因及防护措施
伊正举,董延平,田冲
(枣矿集团柴里煤矿,山东滕州277519)
摘要锅炉受热管损坏对锅炉的安全经济运行危害极大,本文对产生锅炉受热管损坏的几种主要原因进行了分析和探讨,提出一些防止锅炉受热管损坏的措施,以求对锅炉的安全经济运行有所裨益。

关键词锅炉受热管损坏原因控制措施
中图分类号TK228文献标识码C
锅炉受热管损坏是各种燃煤锅炉普遍存在的故障之一,在电站锅炉运行中,锅炉六管(省煤器,水冷壁,过热器,空气预热器、埋管、对流管)的泄漏、爆破约占事故总数的30%,有的机组高达70%。

认真做好防止锅炉受热面的泄漏和爆破工作,对减少机组非计划停运次数和确保机组安全经济运行非常重要。

1受热管损坏的主要原因
1.1管材质量缺陷焊接不良
管材材质不符合设计要求、加工质量不高,在高温高压运行下老化、变质,导致管道直接爆裂;运输、安装过程中有过机械损伤,蒸汽在伤处停滞,长期过热运行而爆裂;热胀冷缩考虑不当,焊接不良,致使管子胀口、焊口部分产生破裂。

1.2管内结垢
锅炉水质不良,水处理方式不正确,化学监督不严,未按规定排污,致使管内结垢,不但降低锅炉热效
*收稿日期:2011-05-08
作者简介:伊正举(1974-),山东枣庄市人,毕业于山东理工大学电气工程及其自动化专业,本科学历,现任现任枣庄矿业集团柴里煤矿电厂检修分公司经理。

率,而且容易造成爆管;制造、检修或安装时管子或管口被杂物堵塞,致使水循环不良引起管壁过热,产生鼓包或裂纹。

1.3管道腐蚀
(1)高温腐蚀,外部腐蚀。

主要发生在燃用高硫煤的锅炉水冷壁管和过热器管束上。

(2)氧差腐蚀,内部腐蚀。

主要原因是锅炉给水除氧温度低,除氧压力高,除氧效果不好,致使锅炉受热管发生氧差腐蚀,严重时会造成泄漏、爆管。

1.4管道磨损
锅炉管壁主要磨损部位在燃烧室围燃带上沿水冷壁管、炉床布风装置处埋管、对流烟道受热面的过热器及省煤器等,主要与固体物料浓度、颗粒,烟气流速,燃料特性,运行调整,炉体结构设计等因素有关。

水冷壁、埋管的外露区段主要受燃料冲刷磨损;对流管、过热器、省煤器主要受烟尘冲刷磨损。

1.5操作不当
锅炉点火启动过程中及负荷波动较大时,由于操作不当,可能出现超温、超压现象,管壁超压使管壁的局部应力超过材料的屈服极限、持久强度而发生爆漏;管壁超温使材料组织发生劣化而导致材料强度下降以
温度传感器器具有小巧的体积,当与被测物体表面直接接触时,能保证快速测量温度的变化。

(2)技术参数:
测温范围:-20ħ +125ħ;
测温误差:ʃ0.5ħ;
测温分辨率:0.1ħ;
接口方式:红外数字通讯接口;
外观尺寸:长65mmˑ宽31mmˑ高30mm。

3安装方式
HVIS-1无线温度传感器上的感温元件通过传感器外壳上的小孔伸出。

在安装时应保证传感器的感温元件与被测物体的表面紧密接触,从而更能准确反映被测面温度值。

在安装无线温度传感器时,将传感器的编号与接收器电缆一一对应。

将传感器的测温面,贴到被测物体表面,并用尼龙扎带将其固定在被测物体上,根据实际情况的不同,也可采用粘结或其它方法固定。

再把温度接收器安装在开关柜柜体上,使接收器的接收面(有黑色小球面)对准传感器的发射管,中间不能有物体阻挡。

4经济效益及运行状况
HVTM-1温度巡检系统一套8000元左右,实现了温度在线监测解决了刀闸温度不能实时监测问题,提高了运行人员的操作安全性。

避免因温度过高不能及时发现而被迫停机。

每次停机按1h计算,损失发电量大约10000kWh,折合5000元左右。

运行6个月以来,各刀闸温度在线数值一目了然,为设备的“状态检修”提供了科学依据,避免了非计划停机,具有较高的安全性、经济型、可靠性、实用性。

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