电气设备温度在线监测系统
KYN28-12铠装式封闭高压开关柜电气设备在线测温系统应用研究
DOI：10.16661/ki.1672-3791.2019.25.024KYN28-12铠装式封闭高压开关柜电气设备在线测温系统应用研究①许祥希 冯亦佳(国网浙江乐清市供电有限公司 浙江乐清 325600)摘 要：近年来，由于开关柜温度的升高而引发的停电事故不断增加，加强开关柜温度的在线实时温度监控显得特别重要。
该文研制了一款用于KYN28-12铠装式封闭高压开关柜的温度进行密切监测的系统，能够实时监控温度变化情况，确保设备可靠运行。
还可以实现自动化、无人化、实时化的远程监控，减少人力、物力的消耗，在实践中具有十分重要的意义。
关键词：无线测温 在线监测 开关柜中图分类号：TM591 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2019)09(a)-0024-02①作者简介：许祥希（1986—），男，汉族，浙江温州人，本科，中级工程师，研究方向：电气工程。
冯亦佳（1986—），男，汉族，浙江温州人，本科，中级工程师，研究方向：电气工程。
随着人们生活水平的不断提高，用电量逐年增加，而电力系统的安全、稳定运行已经成为了各个输配电公司控制的重点，也是确保电力系统正常运转的重要基础。
在电力系统中，封闭式10kV高压开关柜因载流负荷过大引起设备事故严重影响着电网系统的正常运行，加强高压开关柜温度实时监控显得尤为重要。
所谓变电站设备温度监控是指通过探测器及温度控制装置，监控开关柜内重要设备的温度，检修人员能够第一时间了解设备的温度状态，极大地减少变电站事故的发生，防患于未然。
通过无线测温装置可以提前做好应急预案，让工作人员及时了解设备运行的温度，减少设备运行的风险，提高设备运行效率。
另外，还可以实现自动化、无人化、实时化的远程监控，减少人力、物力的消耗，具有十分重要的意义。
因此，该文试图设计一套KYN28-12铠装式封闭高压开关柜电气设备在线测温系统，该系统能够有效监控载流所引发的温升故障，保证电力设备的可靠运转，减少电力设备的维修次数，提高设备的运行效率，实现自动化、可靠话的自动化运营。
2024年在线监测装置为配电网安全运行保驾护航
2024年在线监测装置为配电网安全运行保驾护航2024年，随着科技的不断发展和配电网的逐渐智能化，在线监测装置将成为保障配电网安全运行的重要设备之一。
本文将从在线监测装置的定义、功能、应用、优势和未来发展等方面展开阐述，旨在揭示在线监测装置为配电网安全运行保驾护航的重要性。
一、在线监测装置的定义和功能在线监测装置是一种能够对配电网进行实时监测和数据采集的设备。
其通过传感器、数据采集器、通信模块等组成，可以对电气设备的运行状态、负载情况、温度变化、电流电压波形等信息进行采集和分析，帮助运维人员及时了解到潜在问题，进而采取措施避免事故的发生。
在线监测装置的功能主要有以下几个方面：1. 实时监测电气设备运行状态：在线监测装置可以通过传感器采集电气设备的运行数据，如电流、电压、温度、湿度等，实时监测电气设备的运行状态，发现潜在的故障隐患。
2. 数据采集和记录：在线监测装置可以采集、存储历史数据，并通过数据分析，提供数据趋势分析、故障分类和统计等功能，为运维人员提供决策依据。
3. 预警和告警功能：在线监测装置可以通过监测电气设备的运行状态，及时发出预警和告警信号，提醒运维人员注意设备的异常状态，减少事故的发生。
4. 运行分析和维护优化：通过对采集的数据进行分析和比对，运维人员可以了解设备的运行负荷情况，发现不合理的运行模式，并对设备进行维护优化，提高配电网的运行效率。
二、在线监测装置在配电网中的应用在线监测装置的应用包括以下几个方面：1. 变电站设备监测：变电站是配电网的重要组成部分，通过在变电站的关键设备上安装在线监测装置，可以实时监测设备的运行状态，为及时发现故障并进行维修提供依据。
2. 配电设备监测：在线监测装置可以用于监测配电线路、配电柜、开关设备等关键配电设备的运行状态。
通过实时监测和数据分析，可以提前发现设备的异常状态，减少故障的发生。
3. 负荷监测：在线监测装置可以实时监测配电网的负荷情况，为负荷调度和优化提供数据支持。
一种智能变电站环境温湿度在线监测系统
新风ꎮ
据ꎬ告警信息上传到汇总管理机ꎮ
(５) 事故油池液面检测ꎮ 通过对事故油池中液
面位置及水中油含量连续检测ꎬ若油池溢出的积水
含有绝缘油ꎬ进行预警ꎬ防止变压器油站外环境污
染ꎮ
图 ２ 环境温湿度在线监控安装位置示意
(６) 设备噪音检测及预警ꎮ 在设备生产区安装
墙面上安装红外探头ꎬ对准高压开关柜后部发热较
３ 构建新型变电站温湿度环境综合控制系
统
是日常运维管理中无法直接巡视的部位 [３ － ４] ꎮ
３ １ 总体系统架构
检开关柜ꎬ普遍采用手持红外测温仪ꎬ对开关柜进行
包含电缆沟温湿度监控、开关柜温湿度、主控室温湿
(２) 开关柜内设备无法测温ꎮ 目前运维人员巡
通过设计一种室内环境温湿度在线监控系统ꎬ
发出视听告警、远程智能温湿度控制、电缆沟烟雾告
警及火灾预判、开关柜接头发热预判、油池油位溢
出、噪音预警、汛期给排水联动控制、故障传感器电
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３３
« 电气开关» (２０２２. Ｎｏ. ４)
子界面显示等ꎮ
相邻电容器的温度进行横向比对ꎬ来判断电容器及
３ ４ 在线监控信息平台
变电站温湿度智能控制系统配置了主控单元和
执行单元做为系统的核心模块和操作模块ꎬ综合控
制空调、除湿机、排风机、电动窗、循环风机、排水泵
等环境调整设备ꎬ确保高压室、主控室、站用变室、电
容器室等室内的环境在设定范围内ꎮ
３ ５ 智能手机远程监控
温湿度智能控制系统支持通过无线网络ꎬ将环
中图分类号:ＴＭ９３ 文献标识码:Ｂ
Ａ Ｋｉｎｄ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｈｕｍｉｔｕｒｅ Ｏｎｌｉｎｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
电力设备温度监测与预警
电力设备温度监测与预警在电力系统中，电力设备的温度是一个非常关键的参数。
过高的温度可能导致设备损坏甚至起火，给电力系统带来重大损失甚至危险。
因此，电力设备温度监测与预警是电力系统中至关重要的一环。
电力设备包括发电机、变压器、开关设备等，对于这些设备来说，温度监测是必要的。
首先，温度监测可以提供关于设备运行状况的重要信息，例如是否存在过热问题、设备是否正常工作等。
其次，通过温度监测，可以及时发现设备运行过程中的问题，并采取相应的措施进行修复，从而保证电力系统的稳定运行。
为了进行电力设备温度监测，常用的方法有两种：一种是传统的人工监测，另一种是基于物联网技术的自动监测。
传统的人工监测方式需要设立专门的监测人员，对设备的温度进行定期巡查和记录。
这种方式的优点是成本较低，但缺点也是显而易见的。
首先，人工巡查需要耗费大量的人力物力，并且存在盲区，不能做到全面覆盖。
其次，在巡查过程中，监测人员可能会遗漏一些细微的温度变化，导致问题未能及时发现。
另外，由于巡查时间间隔较长，一旦温度异常问题发生，可能已经造成了严重的损害或事故。
相对于传统的人工监测方式，基于物联网技术的自动监测更加智能高效。
在自动监测中，传感器被安装在电力设备的关键部位，实时采集设备的温度数据，并通过物联网系统传输到运维中心进行监测和分析。
一旦设备温度异常，系统会立即发出警报，并将异常信息发送给相关人员。
自动监测的优势在于它能够对设备进行全面、及时的监测，并且可以实现远程监控，避免人工值守和巡查过程中的盲区。
此外，利用物联网技术，系统还可以对温度数据进行记录和分析，形成历史数据和趋势图，为设备运行分析和优化提供依据。
随着物联网技术的不断发展和普及，电力设备温度监测与预警系统已在实际应用中得到广泛推广。
许多发电厂、变电站和电力公司已经引入了自动监测系统，提升了设备运行的安全性和可靠性。
同时，一些大型电力设备制造商也开始将温度监测与预警系统集成到其产品中，使得设备能够具备自我监测和智能预警功能。
电气设备在线监测系统的组成及案例-王永强
电⽓设备在线监测系统的组成及案例-王永强变电站设备绝缘在线监测系统组成及案例华北电⼒⼤学王永强主要内容1.电⽓设备状态维修的必要性及在线监测的应⽤情况2.电容型设备绝缘在线监测与故障诊断系统简介3.变压器铁芯接地电流在线监测与故障限流报警系统⼀、电⽓设备状态维修的必要性及在线监测的应⽤情况?背景与意义?研究现状?存在问题定期维修（TBM）状态维修（CBM）以可靠性为中⼼，辅之预防性试验的维修⽅式。
维修的时间间隔是根据设备的历史监测信息，分析其趋势加以预测诊断确定的。
事后维修（FBM）⼆战后七⼗年代后实现状态维修的前提条件是在线监测技术的应⽤，在线监测量会受到环境因素的影响，研究其影响情况并进⾏合理修正是在线监测与诊断技术实⽤化的基础。
停电检测与带电检测条件对⽐停电检测带电检测全天候环境要求温度15~25 oC，湿度⼩于65％检测电压10kV运⾏电压现场⼲扰带电设备邻相设备、其它带电设备、操作设备状况冷状态热状态检测标准试验规程尚⽆1.2 研究现状电容型设备绝缘在线测量⽅法研究介质损耗因数（tanδ）计算⽅法研究电容型设备绝缘状况诊断⽅法电容型设备绝缘在线测量⽅法研究（1）绝对测量⽅法。
（2）相对测量⽅法。
电流传感器电流传感器检测装置（3）两者结合。
介质损耗因数（tanδ）计算⽅法研究（1）过零⽐较法。
该⽅法通过检测电流、电压信号过零点的时间差计算介损，该⽅法对过零点的测量准确性要求很⾼，易受到⼲扰。
（2）相关函数法。
该⽅法⾸先提取基波信号，再计算其⾃相关函数与互相关函数得到tanδ。
（3）⾼阶正弦拟合法。
该⽅法采⽤最⼩⼆乘法拟合信号，使实际信号与拟合信号的误差平⽅和最⼩，可以计算出信号的参数，从⽽得到介损值。
（4）谐波分析法。
将谐波分析的思想⽤于设备绝缘tanδ的数字化测量，该⽅法⾸先提取电压电流基波信号，然后⽐较其相⾓。
总之，对于tanδ的数值计算⽅法，现有⽂献研究较多，取得了不错的计算精度，基本满⾜了⼯程计算的要求。
高压开关柜的在线监测与故障诊断技术（三篇）
高压开关柜的在线监测与故障诊断技术高压开关柜是电力系统中重要的电气设备之一，用于控制和保护电力系统中的电器设备。
其在线监测与故障诊断技术的研究和应用对于确保电力系统的稳定运行和故障快速处理具有重要意义。
本文将从高压开关柜的在线监测技术和故障诊断技术两个方面展开论述。
高压开关柜的在线监测技术是指通过传感器和数据采集装置将开关柜的运行状态参数进行实时监测，并通过远程通信技术传输到监控中心，进行实时分析和监控。
其主要包括以下几个方面的内容：第一，温度监测。
高压开关柜中的电器设备在运行时会产生一定的热量，如果温度过高可能导致设备失效或发生故障。
因此，通过设置温度传感器对高压开关柜的关键部位进行温度监测，可以及时发现异常情况并进行预警。
第二，电流监测。
高压开关柜中的电流是电力系统正常运行的基本依据，通过安装电流传感器对高压开关柜中电流进行实时监测，可以掌握设备的运行状态，提前预防设备过载或短路等故障的发生。
第三，压力监测。
高压开关柜中的气体压力是其正常运行的重要参数，通过安装压力传感器对高压开关柜中的气体压力进行监测，可以及时发现气体泄漏或压力异常，防止设备损坏或发生爆炸等事故。
第四，湿度监测。
高压开关柜中的湿度会影响设备的绝缘性能和运行稳定性，通过安装湿度传感器对高压开关柜中的湿度进行监测，可以及时发现湿度过高或过低的情况，采取相应的措施保障设备的正常运行。
高压开关柜的故障诊断技术是指通过监测和分析高压开关柜运行时产生的信号，判断设备是否存在故障，并通过相应的算法和方法对故障进行诊断和定位。
其主要包括以下几个方面的内容：第一，振动分析。
高压开关柜在运行时会产生一定的振动信号，通过对振动信号进行分析，可以判断设备是否存在运行不稳定、松动或其他故障。
第二，红外热像技术。
通过红外热像仪对高压开关柜的外观进行拍摄，可以观察设备局部温度分布情况，通过温度异常点的识别和定位，判断设备是否存在故障。
第三，气体分析。
高压开关柜在运行时会产生一定的气体，通过对开关柜内气体的成分和浓度进行分析，可以判断设备是否存在绝缘失效、短路故障等情况。
电气工程中自动化监控系统的设计与实践
电气工程中自动化监控系统的设计与实践摘要：近年来，在社会经济水平不断提升下，带动了我国科学技术水平的进步。
现阶段，为确保电器设备的正常运行，电气设计师设计了一种电气设备实时敏感信息自动化监测系统。
该系统主要通过传感器单元采集电气设备的运行温度信息，然后将温度信息传送至信息汇总模块中，经过相应的汇总后，再将其传输至整体，在判断与分析模块中进行降噪与特征提取，并将其与SQL数据库内的历史运行信息进行对比，最后通过敏感信息联盟决策，判断电气设备运行过程中是否出现敏感信息。
经测试发现，该系统能准确采集设备温度信息，并能从温度信息中判断敏感信息。
关键词：电气工程；自动化监控系统；设计引言电气工程相对较为庞杂，且整体工程规模相对较大，在进行建设和后续维护运营过程中，需要保证整体工程的运作效率和运行安全性，需要制定一系列技术对策和规章制度，保证工程运行能够达到最佳状态。
将电气自动化技术应用到电气工程之中，会利用技术优势，不断完善工程建设和运行，有利于电气工程运转效率的提升，保证电气工程的价值能够得到最大化发挥，会对我国电气工程智能化系统发展产生积极作用。
1电气自动化技术的特征我国电气自动化技术所涵盖的实际发展特点十分显著，除了能够在不同的领域中被人们所运用并方便人们生活外，其所发挥的实际运用价值也非常有效且可观。
此外，我国电气自动化技术科技水平在近年来也得到了非常好的维持，其在电气工程行业中的合理运用，全面地促进了我国自动化生产产品的发展进程，大多数专业人士在进行该技术的使用时，皆会有效融合软硬件来完成相应的实施工作。
从企业领导者角度来看，其在正式作出使用电气自动化技术的决策前，要提前对我国的自动化技术市场发展状况及其具体的使用流程进行充分了解及考察，在考察程序结束后，才能对该技术进行具体运用。
在运用过程中，企业领导人员还必须同时将电子技术与电气自动化技术进行有效融合，这样一来，企业生产系统整体运转流程才能变得更加稳定有序。
电力系统在线监测系统
电力设备在线监测系统由容性设备绝缘在线监测装置、避雷器绝缘在线监测装置、断路器在线监测装置组成，系统涵盖了变电站主要电气设备绝缘状态参数的监测，监测参量多、功能齐全。
系统也可以灵活配置，由其中的一套或两套装置组成，必要时也可选配变压器油色谱监测装置。
系统集成:通过工控机及系统集成软件，对各监控装置的动态参数进行集成，建立变电站设备状态综合数据库，自动生成设备状态参数报表和变化趋势曲线，对设备状态的历史参数进行“横比”缺，趋势分析和相对比较相结合，实现设备状态的初步诊断，为专家诊断系统提供开放性平台，通过网络，现设备的远程/现场状态监测、诊断和评估。
系统特点:◆配置灵活，扩展性好，功能齐全，性能优异◆测量准确，数据可靠，安装简便，维护简单容性设备绝缘在线监测装置容性设备绝缘在线监测装置适用于110kV~500kV电压等级的主变套管、电流互感器、电压互感器、耦合电容器的在线监测及故障诊断。
监测参数: 介质损耗、泄漏电流、等值电容、母线电压、环境温度和湿度系统功能:◆实时监测◆数据图表生成◆故障设备跟踪◆数据处理分析◆WEB查询◆远程维护◆故障设备跟踪报警及事故记录主要特点:◆采用最新的超微晶材料、双层电磁屏蔽、单匝穿心结构的高精度传感器与电力设备一次系统完全隔离，不影响系统运行接线方式，绝对保证系统设备及运行的安全。
◆现场数据采集装置按照设备的位置进行分布式就近安装，采用高性能、高可靠性的CAN总线进行网络通信。
◆多通道高速同步采样、分时处理技术，提高了数据采集的分辨率和测量精度，为不同设备的横向比较奠定了基础。
◆模块化结构设计,可在线更换插件,增加检测项目或变更监测功能。
◆诊断系统采用横比与纵比相结合、规程定标与数据分析相结合的智能诊断法。
主要技术指标:◆泄漏电流：+ 0.5%◆等值电容：+ 1%◆介质损耗：+ 0.1%◆母线电压：+ 0.5%◆环境温度：+ 0.5℃◆环境湿度：+ 2RH避雷器绝缘在线监控装置在正常运行情况下，避雷器的主要电流为容性电流，阻性电流只占很少部分，当避雷器受潮、阀片老化、表面严重污秽时，容性电流可能变化不多，而阻性电流和三次谐波电流却大大增加。
电气设备结点远程温度监测
电气设备结点远程温度监测随着我国经济的发展，社会用电量也日益增加，承载着大电量输送任务的高压电气设备如变压器、互感器、刀闸、高压开关柜、电缆等的电力负载也在迅速增加。
在长期运行过程中，电网中众多高压电气设备之间的结点，会因氧化腐蚀而老化或因紧固螺栓松动等原因致使接触电阻增大，并随着负荷的增大而发热、升温，直至酿成事故。
电气设备结点远程温度监测系统实现电气结点的远程温度监测功能，通过对电气设备结点温度异常的提前预警和处理，从而降低电气设备损坏的几率。
1系统设计背景变电站众多运行中的电气设备、母线及其引接线皆通过电气设备结点连接，运行中因为负荷电流、结点接触电阻的大小变化将直接影响到该设备及其结点的发热水准，如果电气设备及其引接导线的接头接触不良或者因为负荷的急剧增大（超载运行），将导致电气设备及其导线连接结点的严重发热，若不能及时发现将会引发电气设备损坏、引接导线烧断等事故。
根据相关事故资料统计，我国每年烧毁20多万台电动机，全国变压器的事故率为13%。
按技术分类事故次数统计，过热事故占25.4%，绝缘事故占48.1%，母线接触占事故率的10%。
事故主要表现为电压击穿和热烧毁或热击穿，而过热引起绝缘老化导致电压击穿的劣变过程为主要原因。
因此实时监测高压开关结点的温度变化是非常必要的。
电气结点远程温度监测系统替代了长期以来电力部门对变电站运行中的电气设备结点温度发热的人工巡检测试手段，可以做到实时在线远程监测电气结点的发热状况，大大提升了变电站安全运行水平，防止和减少事故发生。
2系统的设计原则及结构2.1系统设计原则稳定性：电气结点远程温度监测系统是及时发现变电站隐患和缺陷的一个重要手段，系统的稳定性非常重要。
系统设计时，通信基站采用分布式布点，确保每一结点无线传感温度监测探头采集的数据都能准确地发送至通信基站。
通信基站与主站采用TCP/IP通信模式，保证了整套系统运行的稳定性。
抗干扰性：因为变电站内电磁干扰较强，无线传感温度监测探头外壳采用金属材质和全封闭的结构设计，数字温度传感器、无线通信模块、控制器等集于外壳内部，结构小且有很强的抗电磁干扰能力，可直接安装于电气结点上，不受电气结点所处位置的限制。
在线监测系统及其组成
工作原理 由MnO，CoO，NiO等金属氧化物为基本成分制成的陶瓷半 导体，其电阻值是温度的函数。
特点：灵敏度高，响应快，体积小，成本低。但线性度差
适用范围：不能用作精密测量 测量范围：-60 ℃ ～300℃或最高到600 ℃ 甚至1000 ℃
二、温度传感器 （二）、半导体温度传感器
1、热电偶式温度传感器
工作原理——塞贝克效应
将两种不同成分的均质导体两端连接起来构成回路，当两 端存在温差时，就会在回路中产生热电流，那么两端之间就会 存在Seebeck热电势，即塞贝克效应。热电势随着测量端温度 升高而增加，热电势的大小只和热电偶导体材质以及两端温差 有关，和热电偶导体材质的长度、直径无关。
特点：属于点接触式温度计。结构简单，对待测物体影响小， 响应时间快。但灵敏度低，重复性不好，线性度很差。 适用范围：快速变化的温度测量 测量范围：-273 ℃ ～3000℃
二、温度传感器 （一）、固体温度传感器
1、热电偶式温度传感器
二、温度传感器 （一）、固体温度传感器
2、热电阻式温度传感器
三、红外线传感器 （二）、光子探测器
• 分类
– 光电导型（即光敏电阻，其电导率受红外辐射 而猛增，且随入射功率而变化。探测率高：高 出热敏型检测器二到三个数量级。） – 光伏探测器（即光电池，其受红外辐射即有电 压输出。其响应时间比光电导型还短。） – 多元阵列探测器:利用足够多像素保证红外成 像的清晰度。
工作原理：物体温度不同， 其辐射出的能量和波长都
不同，但总是包括红外线的波谱（ 波长为0.76 μm～ 1000 μm），而且峰值波长将随温度的降低而增加。红外 检测器（即红外线传感器）接受被测物体红外辐射的能量 并转换为相应的电信号，从而测定物体的温度。
电气设备温度监测规定
珙县电厂发电车间电气设备温度监测规定为保证我厂电气设备安全运行，规范地使用红外线测温仪定期监测电气设备温度。
特制定发电车间电气设备温度监测办法。
1. 各专区设备监测区和测量时间1.1升压站片区1.1.1 110kV站分为15个监测区，220kV站分为6个监测区，主变和高备变为5个监测区，主控专用盘为1个监测区，硅整流器和充电机为1个监测区，主控电缆室电缆为1个监测区。
1.1.2 每月1日、11日、21日晚班测量：220kV站和主变、高备变、主控专用盘、硅整流、充电机、主控电缆室电缆温度。
1.1.3 每月2日、12日、22日午班测量：110kV站设备及电缆沟温度。
110kV上层电缆沟内设有签到本，测温度时巡检人需签字。
1.1.4 设备监测区说明：205开关监测区包括205开关及两侧CT、刀闸；宜龚线监测区包括宜龚线PT、耦合电容器、2031刀闸等；#1主变监测区包括#1主变本体及三侧引出线、12刀闸；豆云北线监测区包括豆云北线开关、刀闸、CT、PT 等设备及其连接头。
1.2厂用片区1.2.1 发电专区分为14个监测区。
1.2.2 每月3日、13日、23日晚班测量设备温度。
1.2.3 设备监测区说明：#1机一次设备监测区包括机引出线、#1开关、11刀闸、116PT、126PT、136PT等；#1机工励监测区包括工励机及发电机转子系统设备；#1高工变监测区包括91开关、911刀闸、#1高工变本体及引出线、低压侧电缆汇流排。
1.3厂用专区1.3.1 厂用专区分为24个监测区。
1.3.2 每月4日、14日、24日午班测量：3kVⅠ、Ⅱ段，380VⅠ、Ⅱ段，380V 备用段，01刀闸等设备。
1.3.3 每月5日、15日、25日午班测量：3kVⅢ、Ⅲ丙、Ⅳ、Ⅳ丙段，380V Ⅲ、Ⅳ段设备。
1.3.4 每月6日、16日、26日午班测量：#1～#4低工变、低备变、公用变、输煤变、公用段、输煤段等设备。
1.3.5 每月7日、17日、27日午班测量：各专用盘、闸门盘和高、低压电机。
基于PLC的电气安全监测系统设计
基于PLC的电气安全监测系统设计电气安全一直是工业生产中的重要环节，而电气安全监测系统则是确保生产过程中电气设备运行安全稳定的关键。
本文将探讨基于可编程逻辑控制器（PLC）的电气安全监测系统设计，介绍其原理、组成和应用。
一、系统原理基于PLC的电气安全监测系统主要通过检测电气设备的运行状态和参数来实现对电气安全的监控。
当电气设备出现异常或故障时，系统能够及时报警并采取相应的措施，以避免事故的发生。
在系统设计中，PLC作为核心控制器，负责接收和分析传感器采集的数据，并根据预设的逻辑和规则进行判断和控制。
传感器可以包括温度传感器、电流传感器、电压传感器等，通过监测电气设备的温度、电流、电压等参数，可以实时获取设备运行的状态信息。
二、系统组成（1）传感器：传感器是电气安全监测系统的重要组成部分。
通过安装在电气设备上的温度传感器、电流传感器、电压传感器等，传感器可以采集到设备运行的实际参数，并将其转化为电信号，供PLC进行处理和判断。
（2）PLC：PLC是电气安全监测系统的核心控制器，负责接收和处理传感器采集的数据。
在设计过程中，需要根据实际需求选择合适的PLC型号，并编写相应的程序。
PLC的程序中包括了各种逻辑和规则，用于判断电气设备的工作状态是否正常，以及何时触发报警和控制等操作。
（3）控制器：控制器是系统中的一个重要组成部分。
根据PLC给出的指令，控制器可以实现对电气设备的控制，对异常设备进行断电或切断电源，以确保安全。
（4）报警器：报警器用于在电气设备出现异常时发出警报信号，以提醒操作人员注意并采取相应的措施。
报警器可以是声光报警器、震动报警器等，根据实际需要选择合适的报警设备。
三、系统应用基于PLC的电气安全监测系统广泛应用于各种工业领域，如石油化工、钢铁冶金、电力等。
以下以某石油化工厂为例，介绍该系统的具体应用。
在石油化工生产过程中，许多设备需要提供电源供电，如泵、风机、制冷设备等。
而这些设备的运行安全性对于生产过程的稳定进行至关重要。
高压母线温度在线测量装置（二篇）
高压母线温度在线测量装置在电力系统中，高压开关、GIS（气体绝缘变电站）等高压电器和载流母线等电力设备在负载电流过大时会出现温升过高，最后温度有可能使相邻的绝缘部件性能劣化，甚至击穿。
据统计，电力系统发生事故原因中有相当部分与过热问题有关，因此采取有效措施监测母线及电接触温度是电力系统需要解决的课题。
运行中的载流母线、高压开关等处于高电位，其温度测量装置具有以下特点：a.处于高电压环境中；b.允许系统在短时间内过载运行，但必须在母线温度危及运行安全之前发出报警信号；c.由于温升是由负载电流引起的，温度随负载（时间）而变化，因此需要实时在线监测并按规定的时间间隔记录；d.母线温度是电力系统状态参数之一，为综合监测系统状态，要求母线温度测量装置数字化输出，以便于计算机处理，并可与其他电气参数相配合，成为电力在线监测系统的一部分。
1、高压母线温度测量技术现状母线处于高电位，目前国内专门用于高压母线及电接触发热测量的仪器还很少。
温度监测的主要方法一是在电接触表面涂一层随温度变化颜色的发光材料，通过观察其颜色变化来大致确定温度范围，这种方法准确度低、可靠性差，不能进行定量测量；另外一种方法是利用光（红外）辐射特性的红外测温仪，它能测量0℃~200℃之间温度，基本误差为±（1%×t十0.5%），准确度较高，但由于需要光学器件，在高压开关柜等特定场合使用不太方便，而且价格也比较高，推广应用有一定困难。
2、高压母线温度测量解决方案根据高电压作业环境下温度测量的特点，母线和电接触温度测量装置采取温度就地测量，数据遥送地面，由计算机进行处理的方法。
温度传感器由浮动充电电池供电，减少高低压之间的电气联系，采用全数字方式工作，抗干扰能力强、精度高、体积小。
经系统综合测试，其工作稳定可靠，能够满足高压母线温度测量的要求。
2.1数字温度传感器的研制在本装置中，采用热敏电阻作为温度传感器：与金属材料相比，热敏电阻的电阻率温度系数为金属材料的10倍~100倍，甚至更高，而且根据选择的半导体材料不同，电阻率温度系数可有-6%/℃~+60%/℃范围的各种数值，而且由于半导体材料电阻率远高于金属，因此热敏电阻的尺寸可以很小。
输变电设备在线监测系统原理使用方法
SPM-2型变电设备在线监测诊断系统福建和盛高科技产业有限公司Fujian Hoshing Hi-Tech Industrial Co.,Ltd.目录1、系统概述 (3)1.1系统功能 (3)1.1.1主变油色谱 (3)1.1.2容性高压设备监测单元 (3)1.1.3 金属氧化锌避雷器监测单元 (4)1.1.4 变压器铁芯电流监测单元 (4)1.1.5 系统电压监测单元 (4)1.1.6 环境监测单元 (4)2 在线监测系统的使用 (4)4.2.1系统软件结构 (4)4.2.2操作说明 (5)4.2.2.1系统启动 (5)4.2.2.2系统主界面 (6)4.2.2.3变压器设备 (8)4.2.2.4容性设备 (12)4.2.2.5避雷器、铁芯、环境 (14)3 在线监测系统原理 (14)3.1油色谱在线监测的原理 (14)系统组成与原理 (14)4.3.1 SPM-Z型在线监测装置说明 (16)3.2容性设备在线监测的原理 (16)1、系统概述 (16)2、中央监控器C U的基本结构 (17)3、本地测量单元L U (18)3.1测量单元的基本结构 (18)3.1.1 相位测量单元 (18)3.2.2 非相位测量单元 (19)3.2信号线的连接 (20)4.6产气速率及三相不平衡计算模块 (22)4.7数据标定 (22)4.7.1 功能综述 (22)4.7.2 操作 (22)4.7.2.1 自动在线标定 (22)6、测量典型案例 (26)6.1在母联开关合上的情况下 (26)6.2在母联开关断开的情况下 (26)6.3容性设备热备用，且对地仍有电压，三相同时波动 (27)6.4C T投到对侧变电站时，三相同时波动 (27)6.5环境湿度对M O A的阻性电流的影响 (27)6.6介质损耗测量误差分析 (29)1、系统概述1.1系统功能SPM-2C型变电设备在线监测与故障诊断系统，可实现对变电站电气设备状态的在线监测，进行数据采集、实时显示、诊断分析、故障报警、参数设置等，同时可以实现电网变电站电气设备在线监测的系统化和智能化，使各级领导、专业人员能够实时直观地了解和掌握电气设备的运行情况，能够对有异常状况的电气设备及时采取措施，避免事故的发生；系统可以延长预防性试验的周期，甚至于代替预防性试验，并可对开展设备的状态检修提供技术支持。
电气一次设备在线监测与智能维护系统研究
160研究与探索Research and Exploration ·智能检测与诊断中国设备工程 2024.03（上）的数据支持，还能够更好地理解和解释实验结果。
4.3 讨论和进一步改进（1）尽管智能化方法在故障诊断和维修方面表现出了显著的优势，但仍然存在一些挑战和限制。
智能诊断技术有可能受到数据质量和可靠性的影响，特别是在复杂环境和极端工况下，并且智能化设备和工具的成本和可用性也需要考虑。
因此，进一步的研究可以集中在提高数据质量、优化算法和降低成本等方面。
（2）可以探讨如何进一步整合智能技术和人工经验。
虽然智能化方法可以自动化和智能化地执行检修任务，但在一些复杂情况下，人工经验仍然具有重要作用。
因此，将人工经验与智能技术相结合，建立协同机制，有助于提高整个检修过程的效率和准确性。
（3）还可以考虑在智能变电站继电保护二次回路检修方法中引入更多的先进技术和方法。
例如，结合机器学习和深度学习技术，构建更精确和可靠的故障诊断模型。
另外，利用物联网技术和云计算平台，实现实时监测和远程管理，进一步提升继电保护系统的运行效率和安全性。
（4）鼓励开展更多的实际应用案例和场地试验，验证智能变电站继电保护二次回路检修方法在不同变电站和实际工程中的适用性和可行性。
通过实际应用和实践，可以不断改进和优化方法，以满足日益复杂和高要电气一次设备，包括变压器、断路器、隔离开关等，作为电力系统的核心组成部分，对于整个电力系统的可靠性和稳定性具有至关重要的影响。
随着设备运行年限的增加，设备的性能可能逐渐下降，甚至导致设备故障。
因此，研究电气一次设备在线监测与智能维护系统显得尤为重要。
因此，结合大数据分析和机器学习技术，构建智能维护系统成了研究的关键。
本文主要研究电气一次设备在线监测与智能维护系统，旨在提高设备的运行效率，延长设备寿命并降低维护成本。
1 电力一次设备在线监测与智能维护的内涵电力一次设备在线监测与智能维护是一种针对电气一次设备的现代化维护手段，通过实时监测设备运行状况，分析设备健康状况，预测潜在故障并制定相应维护策略，以提高设备运行效率，延长设备寿命，降低维护电气一次设备在线监测与智能维护系统研究王浪（重庆大唐国际彭水水电开发有限公司，重庆 409600）摘要：本文主要研究了电气一次设备在线监测与智能维护系统，旨在提高设备的运行效率，延长设备寿命并降低维护成本。
CBS2000系统简易说明书
系统数据处理软件实现日常自动检测，数据自动上传和故障自动诊断。
数据传输可选用 RS485 传输或 GSM 通讯传输，实时性强，方便安装。 系统网络数据通讯支持 TCP/IP 协议，可实现远程检测诊断和数据远程浏览访问。 提供中文后台软件，用户可以方便的以表格和曲线的方式在后台浏览历史数据。
5. WEB 实例
5. 部分国内业绩
湖北荆门 500KV 变电站 辽宁徐家 500KV 变电站 江苏三堡 500KV 变电站 河南双湖 110KV 变电站 河南端湾 110KV 变电站 浙江绍兴 110KV 变电站 宁夏平西 220KV 变电站 内蒙古顺达 220KV 变电站 成都地铁 1 号线火车南 110KV 站 成都地铁 1 号线皂角 110KV 站 江苏徐州北 220KV 变电站
时，装置能够可靠地进行报警输出，提醒用户及时进行检修。
z 主要特点
对溶解气体H2和CO的含量能够独立进行分析，不通过比例计算获得，数据真实有效。 气体传感器冗余设计，4只传感器测量2种气体，装置运行更可靠。
安装简单，无需抽取变压器油，不需要停运变压器。
无需色谱柱和载气等耗材，真正的免维护系统。
z 测量范围和精度
故障气体
H2
检测精度（单位 μL/L） 1
CO
C2H4
CH4
C2H6
C2H2
3
0.5
1
1
0.4
检测范围
1-5000 3-5000 0.5-2000 1-2000 1-2000 0.4-2000
采集前端与
保
变压器连接
护
柜
变压器 （或电抗器）
已固定在保护 柜上用于安装 的的槽钢
油槽水泥围
电力设备运行状态在线监测系统的设计和实现
电力设备运行状态在线监测系统的设计和实现摘要：当前，在改革开放的历史进程中，城镇化的快速发展促进了电力体制的不断更新。
然而，随着现阶段电力需求的不断增长，对电网安全的稳定性提出了更高的要求。
电力设备承担着国家战略发展的重要任务，其稳定性和可靠性具有重要意义。
研究了电力设备运行状态在线监测系统的设计方案，为提高电网运行安全性提供参考。
关键词：电力设备；运行状态；在线监测系统；设计和实现引言输电过程需要根据电力设备的运行情况来完成。
作为智能电网的核心组成部分，电力设备的安全稳定运行将直接影响到整个电网。
电力系统规模和范围的不断扩大对电力设备运行状态监测提出了更高的要求，电力设备运行状态在线监测系统的设计与改进仍是当前研究的重点。
智能电网和动态增容技术的不断发展和完善，为实现电力设备运行状态的实时、高效监控过程提供了强有力的支持。
但由于技术和成本的限制，还存在一些问题，如单点监控、尚未联网形成监控系统等，交互水平有待提高，在实际使用过程中还需要进一步提高，以降低故障率、使用维护成本。
1电力设备运行状态在线监测系统的设计1.1在线监测系统的总体规划电力设备在线监测系统，首先要建立监测基站，选择发电站和发电厂配置相应监测子站。
在监测子站中，要采集每一个通过数据采集器收集到的数据，通过数据模块将数据进行转化处理，定时发送到监测子站，存入统一数据库。
再由监测子站将数据统一传输到中心站上，并入数据库中进行存储。
1.2无线传感器网络设计（1）支持远距离传输，电力设备运行中传送距离一般同电压等级成正比，220KV的输电线路较长，尤其是电力设备电线路可达到上千公里，可能穿越不同的区域，需以不同区域的实际情况为依据对相应监测设备进行部署，重点监测区域间的间隔可能较远，需网络支持远距离传输功能。
（2）灵活的拓扑结构，满足不同线路类型的监测需求，连接不同电力设备的输电线路通常呈线性排布，网络节点（安装于杆塔上）则呈线性拓扑结构，通过采用同塔多回（多回输电线路共用一个杆塔）的方式可节省占地资源，由三相导线和架空地线构成一回线路，在需同时监测多条输电线路的情况下，使局部呈网状网络拓扑结构。
母线排在线测温监测系统方案
电气接点在线监测系统解决方案【杭州浙大中能自动化有限公司】【2010-11】目录一、需求综述 (3)二、系统概述 (3)三、系统优势 (4)四、系统原理 (4)五、系统特性 (6)六、系统技术指标 (7)七、系统设备性能指标 (8)八、后台软件平台 (10)一、需求综述电气设备的安全稳定运行对于安全生产是至关重要的。
现代继电保护为高压开关柜、电容器、发电机等电气设备提供了完善的短路保护，但对于接触性故障是无能为力的，如开关柜中的触点、母线排连接处、出线电缆连接处、发电机中性点连接处等重要的连接部位可能出现由于连接、振动等问题导致接触电阻，从而在大负荷下导致发热的故障。
如果故障得不到及时地处理，将会进一步扩大，甚至造成严重的后果。
这种类型的故障特点是：故障过程长，温度变化缓慢，一般为渐变过程，渐变过程往往小于检修周期。
如果故障得不到及时处理，量变到质变，将引发严重的电弧或短路故障。
发展成短路故障，虽然可以由继电保护切除，但会造成较大的损失。
二、系统概述该系统利用无线温度传感器与高压带电体等电位测量文度数据，采用前沿的无线自组网技术设计，实现了高压带电体温度的远距离遥测。
无线温度传感器能够精确的测量待测点的温度，并通过无线发送给监控主机，主机对接收到的数据进行处理，当监测点温度超过所设定的温度值，发出报警，提供报警触点，测量值和内部参数值可以通过RS485总线发送给后台监控计算机，并联动对应电气接点的视频监控探头，实时在监测计算机上显示报警接点的画面，操作值班人员能够最快捷直观的了解到现场情况，实现网络化的温度监测和预警。
该系统具有低功耗、数据无线传输、精度高、响应速度快、操作安装灵活、组网方便等优势。
系统适用于高压开关柜内隔离开关触头、母线接头、电缆接头处等需要温度监测的地方，防止连接点发热酿成事故，保证高压设备能够安全运行。
三、系统优势该系统没有任何引线，完全绝缘，造价低廉；不采用常规的热电偶、热电阻、半导体温度传感器等测温方式，它不需要金属导线传输信号，不存在绝缘问题，能够准确测量高压触点的运行温度以无线方式传出。