配网开关柜接线桩头在线测温技术的研究
基于ZigBee技术的高压开关柜温度在线监测系统
gae r td.T s p p r d s rb s a n w t o fo ln ntrn o ih,ot g wi h e r , wh c t ie hi a e e c e e me h d o ni e mo io ig f rh g v l e s t g a s i a c ih u i z s l Z g e b s d wiee ss n o ewo k a d m a e e s n b e a r n e e to i i ltm p r t e s ns r n t e i Be — a e rl s e s rn t r n k sr a o a l ra g m n fdgt e eaur e o s i h a s t h e r o o ti h e ltme tmp rt r a a wi g a st b an t e r a—i e e au e d t . c K e o ds i h v l g wic g a ;Zib e t c n lg y w r :h g —o t es th e r a g e e h oo y;tm p r t r e s r ni e mo i rn e ea u e s n o ;o ln nt i g o
来越 困难 。介绍一种新型高压开关 柜温度在线监测方法 ,运用 基于 Zg e i e技术 的无线传 感器 网络 ,在 B 开关 柜 内合理布置数字温度传感器 ,获得开关柜实时温度数据 。
关 键 词 :开 关 柜 ;ZgB e 术 ;温 度 传 感 器 ;在线 监 测 i e技 e 中图 分 类 号 : M 6 . T 7 41 文献标志码 : B 文 章 编 号 :10 — 8 1 2 1 )2 0 1— 3 0 7 1 8 (0 2 0 — 0 6 0
开关柜温度在线监测方案V2.0
开关柜温度在线监测技术方案珠海一多监测科技有限公司二〇一七年十二月目录1 概述 (1)2 监测范围 (1)3 总体方案 (1)3.1 系统拓扑图 (2)3.2 监控中心 (2)3.3 通讯方案 (2)4 传感器配置 (3)4.1 配置原则 (3)4.2 现场安装 (3)4.2.1 高压开关柜 (3)5 主要监测设备 (5)5.1 复合型无源无线电气量传感器 (5)5.2 测温接收模块 (7)5.2.1 接收模块功能 (7)5.3 监测工作站 (8)6 系统功能 (8)6.1 主要功能 (8)6.2 历史分析 (10)6.3 智能告警 (11)开关柜温度在线监测1概述开关柜是变电站的主要设备之一,在整个电力系统安全运行中起着举足轻重的作用。
开关柜事故起因多为开关柜动触头、静触头、电缆接头、等处的虚接、材料老化、磨损、过载等原因造成接触电阻过大,运行中过热,最后导致绝缘烧损,形成线间或相间短路,瞬间引发火灾。
传统对开关柜的监测主要采用定期人工巡检方式。
由于巡检间隔时间长,受人为因素影响大,且无法检查设备内部接点的温升情况,已无法满足供电可靠性的要求,无法适应现代变电设备的运行管理的需求,因此急需对现行的预防性维修制进行根本的变革,其发展方向必然是采用在线监测及诊断技术。
珠海一多监测科技有限公司是设备状态监测行业的领先企业,针对开关柜接点温度监测的需要,推出的开关柜温度在线监测系统,对开关柜动触头、静触头、电缆接头等容易发生异常温升的部位,采用接触式温度传感器实时检测被测点温度,解决设备带电运行状态下温度在线监测问题。
2监测范围本项目对高压开关柜的接点温升状况和负载电流进行在线监测。
监测数据通过就地集中显示装置集中接收后再上传到控制室。
3总体方案开关柜温度在线监测系统具有电气接点温度和负载电流在线监测功能,主要在线监测开关柜断路器一次插头、电缆接头等电气连接部位的温度和电流。
监测数据采用无线传输的方式集中接收后上传到监控室进行集中监控,实时监测和预警。
探究红外测温技术在配电网运行中的应用
黑体 的蕴 含的所有成分和所具有 的形状是 没有 3 电流设备较热 的时候 , 该在负荷 的条 在 应 关 系的。红外测 温技术在配 电网运行 中的应用 件 下进行检 测 , 以低 于 3%的额度 , 不可 0 同时 , 可以从 以下几 方面的 内容进行具体 的分 析和研 还要考虑好对较小 的电流检测 。 究。 4 在进行检测 的时候 , 被检测设备的辐射率 1 刀闸发出现 的发热故 障 般都是 0 . 9左右 。 由于隔离开关 的接线头 和导体 的接触头长 五 、红外测温技术在配 电网运 行中的主要 时间的暴露在大气 当中,这样就非 常容 易遇到 方 法 水蒸气, 会受到化学活性气体和腐蚀性的灰尘 1 利用红外测温进行检测的过程中 , 要将风 的不断侵蚀 , 在接连的面上会产 生氧化膜 , 导致 速达到不 能大于 0 米。 _ 5 电体的表面的 电阻 的阻力不 断增 加 , 样就会 这 2 在使 用设备时 候 , 要把设备通 电 , 电不 通 造 成接线的过程 中, 出现接触不 良的现象 , 导致 能小于六个小 时 , 最好取二 十四小时 。 用 肉眼无法 看 到 的 ,这 些看 不见 的是 红 外辐 发热现象。 同时 , 的导线会在风l 的影 响下 接触 力 3 在阴天 、 间和晴天进 行检测 的时候 , 夜 应 射能 量 , 物体 的温度 越 来 越 高 , 么 , 发 射 出现负荷的变化 ,会致使连件 的周期 发生热胀 该保持在 日落两个小时 以后进行。 那 所 的红 外辐 射 的能量 就会 越来 越 大 , 来越 强 。 冷缩的现象 , 越 造成连接 的螺丝松 动 , 这样就大大 4 在检测 的过程 中, 检测的设 备要有 均与的 红外 测温 技术 是充分 利 用应 用设 备所 产 生 的 减少 了连接件 的接触 面积 , 使接 触的收缩 电阻 背景辐射 , 应该避 开附件 热源辐射的干扰 , 一些 导热效应 , 其中, 所接收物体 的辐射出来的所 增加 , 产生了热量 。 然后 设备的检测还应该避开人体热源的干扰。 有红 外线 能量 是用来 显 示被 测 温 的物体 的表 2电容器组 出现的发热故障 5 利用红外测温技术进行检测的过程 中, 应 面上 。 红外测温 技术在配 电 网运行 中 的应 用 , 其 该避开强 电磁场 , 这样 就可以避免对红外测 温 与以往传 统的红外测温仪相对 比 , 红外测 中, 电容器组在操作 的过程 中 , 频繁使用 的 技术造成不 良的影响 ,影响红外测温技术 的正 是最 温技术在 电网运行 中的应用具有 以下几方面 的 设备之一 , 特别是在夏季 , 由于电容器组 的负荷 常工作 。 特点 : 电流 比较大 ,电容器组发 热故障的发生率要 比 6 在检测 的过程 中,要对 大气 的温度 和湿 1 在应用 的过 程 中, 能够做 到不深接触 , 不 平时大很多 。 因此 , 为了避免因为电容器组熔断 度 ,测量 的距离 等补偿 参数输入进行必要 的修 能停运 , 不会取样 , 会解 体。能够做到在应 用 而导致 电容器 的开关发生跳 闸现象 ,那么 就要 正 , 不 并能够进行适 当的测温检测 , 要符合 其检测 中不会停 电 , 改变系统运行的整个状 态 , 不会 在 通过及 时采用 红外 测温技术增加红外测 温的次 的内容 。 不改变任何状 态的情况下就可 以监测到设备运 数 , 应该及时 的发现 问题 , 能够更 好的消除不 安 7 在检测 的过程 中 , 要记录被测设备的实际 行状态的最真实的信息,并能够保障在实际操 全 因素 , 同时 , 是一项 非常复 杂的工 作 , 这 要求 的负荷 电流 , 电流。运行的 电压 , 测设 额定 和被 作 中的安全工作 。 操作人员要认 真利用红外测温技术对 电容 器组 备 的温度 以及环境参照体 的温度 。 2 在大量 的我扫描过程 中可 以通过不停 地 进行测温 。 8 利用红外 测温技术在 配电 网运行 中的应 扫描成像 , 其中, 所显示的状态是比较快捷的, 四、利用红外测温技术在配 电网运行 中应 用 , 还要选择 被测设备的辐射率 , 特别是 要好好 并且 是非常灵活 的, 具有非常直观 的 , 比较形 象 该注 意的问题 考虑金属材 料氧化 对被测设 备辐 射率 的影 响 。 的, 含有监 测率非常高的状态 , 所使用 的劳 动力 为 了使 红 外 测温 技 术 在 配 电 网 中能 够 同时还要 注意对 被测设备 的取值 。 较低 。 正 常 的运行 ,就 要对 配 电网设 备状 态 进行 不 六 、红外测温技术在配 电网运 行中的应用 3能够及 时地检查 设备 是否存 在 故障 , 同 断的检 查 , 增 加设 备运 行 的可靠 性 , 断 意义 要 要不 时还 可以不间断地定量反 映故 障发生 的严重程 地 提 高电力 系统 中的经 济效 益 ,要不 断 的降 红外测温技术 的应用领域 比较广泛 , 如 : 例 度。 低 对设 备 的维修 成 本 ,为 了保证 我 国 电网 的 应用于医疗 , 工业等领域 当中 , 测温可 以不 红外 二、 红外测温技术的缺点 系统 安全 , 就要 对 电网进 行有 效 的监 测 , 出 用与被测物体相互接触 , 能够 进行远距离 的 对 就 我们知道红外测温技术 的应用是非常广泛 现的故 障要 进行 诊 断和 维修 。伴 随着 我 国红 测量 ,很适合对高速运动 的物体和带电体等 物 的 , 着很多优点 , , 存在 然而 在国家 电网 的应用 外测 温技 术 的不 断完善 和成 熟 ,我们 要 保证 体进行测量 , 红外测温技术 的普遍 存在 , 国 对我 过程 中也存在着一些不足 之处 ,也就 是所谓 的 我 国的供 电设备 在不 停 电 , 解体 的情况 下 , 的配电 网运行有着重要 的作 用 , 随着科学技 不 伴 缺点。 红外测温技术 的缺点 主要有 以下几方 面: 利用好 红外 测 温技 术在 电 网 中的应用 ,在 当 术的不断更新和发展 , 将红外测 温技术的性能 1 红外测 温技术在 配电网 中应用 , 容易 下 ,红 外测 温技 术 已经 能够 对我 国的配 电 网 开始逐渐的完善 。红外测温技术 在配电 网运行 很 受到环境的影响 , 中会有 大量 的灰尘 , 空气 还有 设备 出现 的故 障进行 及 时地 拯救 , 够及 时 , 中的应用意义有以下几方面内容 : 能 受气温的影 响,温度 的高低影 响红外测温仪 的 快速 的发 现设 备 中出 现的 问题 ,以下 我 们从 1 红外测温技术在配 电网运行 中, 能够保障 使用 。因此要 特别注意天气 变化 。 几个 方面 分析 和研 究一 下 ,红外 测温 技 术在 我国 电网安全健康的运行和发展。 2 在用红外线测 温技术 的时候 ,对于那些 配 电网运 行 中应 该 注意 的问题 : 2 缈 测温技术在配 电网运行 中, 能够完善 存有光亮的或者具有金 属表面的物体 ,很容易 1 用红外测温技术对 配电 网进行 检测 的 我国的电网的稳定性和可靠性。 在 影响测温 的效果 , 使测温 的读 数不能够正常 的 时候 , 在通常的情况下 , 的温度 不能够低于 环境 3 红外测温技术在配 电网运行 中, 能够保障 阅读 。 零下五摄氏度。 相对 湿度不能 大于 8%, 5 在天气 我国配 电网的质量 。 3 有些测量 的局 限太小 ,只是局 限于测量 处于多云 的时候 ,
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。
10kV高压开关柜无线测温技术
10kV高压开关柜无线测温技术摘要:当前10KV高压开关柜中所应用的无线测温技术可以在一定程度上保障用电系统的安全与稳定性,在用电安全方面提供了一定的保障。
无线测温技术能够有效保证10KV高压开关柜使用过程中的安全性,避免在使用过程中出现发热等原因所导致的故障,进一步保障配电系统的稳定性。
本文将重点讲解10KV高压开关柜无线测温技术的特点与应用设计,强化10KV高压开关柜系统的稳定运行。
关键词:10KV高压开关柜;无线测温;测温技术;技术应用10KV高压开关柜是配电供电系统中的重要一环,而在实际运行过程中,因发热等原因将会直接影响到高压开关柜的使用。
而发热故障又较为常见,因此在整个电力系统当中,应对当前所应用的无线测温技术进行升级改造,对于10KV高压开关柜的实时温度进行全方位的监测,保障工作人员能够及时发现设备隐患,及时排除发热故障所造成的影响。
1.高压开关柜无线测温技术的特点1.1稳定安全性在10KV高压开关柜的使用过程中,应根据实际情况选用无线测温传感器,且无线测温传感器的使用有着一定的技术优势与体积优势,对于测温进行过程中的安全性有了一定的保障。
无线测温传感器通常可以达到20米以上的传感距离,可以有效保障测温的稳定,相比于传统的测温方式,也能够有效保障测温人员的人身安全[1]。
1.2极强准确性通过无线测温传感器进行10KV高压开关柜的温度测量,可以得到更为准确的温度数据。
传感器通过接触面来进行开关柜的测温,可以准确稳定的检测到测温点的实时温度,并且及时反馈出相关数据并完成数据传输,有效保障了测量数据的准确性,全面提升10KV高压开关柜运行的稳定性。
1.3具备灵活性在使用无线测温传感器对10KV高压开关柜进行温度检测的过程中,由于不同传感器均具备单独编号,且由于传感器的分频技术,可以保证不同传感器之间的数据不会影响熟路通信的质量。
而无线传感器的体积较小,便于安装,可以在各种不利于测温的点位进行实时测温,因此也能够大大提升测温技术的灵活性。
浅谈智能化变电站10kV高压开关柜在线测温技术
浅谈智能化变电站10kV高压开关柜在线测温技术摘要:随着时代的发展,越来越多的设备逐渐走向智能化,变电站也是如此。
在智能化变电站中,分析其基本结构以及基本运行方式,进而能最终实现10kV高压开关柜在线测温技术的投入使用。
本文在这前提下,主要介绍10kV高压开关柜在线测温技术的重要内容,同时分析该技术的实际应用过程,期望以供参考。
关键词:智能化变电站;测量温度;高压智能化变电站主要是电力系统直接向10kV配电网合理分配电气的设备,在时间较长的条件下,部分高压开关柜很可能通过4000A的电流。
在较高的工作电流和高压开关柜内部各插头发生位置偏移、动静触头较为松动、不合理的用料等因素的影响下,造成相应的电阻明显增加,进而导致10kV高压开关柜的内部严重发热。
我国对10kV高压开关柜具有严格规定(提供的产品应该符合国家鉴定文件或同有效证明文件):如果超过允许的温度值,则会严重影响10kV高压开关柜的运行效率,从而造成事故。
因此,采取有效的在线测温技术,准确、实时监测10kV高压开关柜的内部温度是至关重要的。
一、10kV高压开关柜在线测温技术的基本内容与特点一般情况下,10kV 高压开关柜的柜体是全封闭式,其柜内所含有的空间范围很小,柜中包含较多的设备,造成电气设备之间的安全距离很短,这在一定程度上导致测温工作难度明显增加。
传统测温技术(温度传感器传送被监测点温度时,将自身编号ID也进行传输,当传输到计算器时,则会自动显示各监测点温度)大多存在或多或少的问题,如果使用传统测温技术对10kV高压开关进行测温操作,一般不能达到良好的效果。
因此,研究新型在线测温系统是很有必要的。
(一)原理10kV高压开关柜在线测温技术的工作原理为:采集器通过利用天线对SAW (表面声波)传感器传输无线电磁波信号,该传感器收到电池波信号后,叉指换能器(广泛应用的有效瑞利表面波换能器)就会引发声表面波,使得声表面波能顺着电压基材表面传递到反射区,再传递回叉指换能器,最终让叉指换能器利用天线,对采集器发射反向电磁波,最后采集器进行接收即可[1]。
00高压开关柜温度在线监测装置技术规范书(通用部分)
哇螟麟鲤(通用部分)版本号.•川版编号:中国南器鬻黑任公司本技术规范书对应的专用部分目录目录1 总则 (1)2 工作范围 (1)2.1 工程概况 (1)2.2 范围和界限 (I)2.3 技术文件 (2)3 应遵循的主®S准 (2)4 使用条件 (3)4.1正常工作条件 (3)4.2特殊工作条件 (4)5 技术要求 (4)5.1接入安全性要求 (4)5.2装置要求 (4)5.3性能要求 (5)5.4通信功能 (5)5.5绝缘性能 (5)5.6电磁兼容性能 (7)5.7环境适应性能 (7)5.8机械性能 (8)5.9外壳防护性能 (8)5.10连续通电 (8)5. 11可靠性 (9)6. 12装置寿命 (9)7. 13结构和外观 (9)6 试验项目及要求 (9)6.1 1试验环境 (9)6.2 通用技术条件试验.......................................................... IO6.3 测量有效性试验............................................................ IO6.4 接入安全性检查............................................................ IO6.5 通信及一致性试验.......................................................... IO6.6 绝缘性能试验 (I1)6.7 电磁兼容性能试验 (I1)6.8 环境适应性能试验 (13)6.9 机械性能试验 (14)6.10 10外壳防护性能试验 (15)6.11 11连续通电试验 (15)6.12 12结构和外观检查 (15)7 检验规则 (15)7.1 1型式试验(委托试验) (16)7.2 出厂试验 (17)7.3 送样检测试验 (17)7.4 交接试验 (17)7.5 运行中试验 (17)8 技术联络、技术培训及售后服务 (17)1.1 1技术联络 (17)1.2 技术培训 (18)1.3 3售后月艮务 (18)9标志、包装、运输、贮存 (18)1.4 1标志 (18)9.2 包装 (19)9.3 运输 (19)9.4 贮存 (19)1总则1.1本技术规范书适用于中国南方电网公司采购的高压开关柜温度在线监测装置,它提出了该类装置的功能设计、结构、性能、软、硬件、安装和试验等方面的技术要求。
浅论智能化变电站10kV高压开关柜在线测温技术
3 1 0 k V高压开关柜在线测温技术的主要 内容
1 0 k V 高压 开 关柜 的柜 体 一 般 是 全 封 闭式 的 . 由 于柜 内的
的 电阻变大. 如果 电阻变大 了. 就会导致 l O k V 高压 开 关 柜 内
移 开 式 开 关柜 , 绝 缘 材 料 对 导 电位 置 产 生 了极 大 的 干扰 . 导 致 以往 的 红 外测 温手 段 不 能 准 对 内部 设 备 的 温度 进 行 测 量 。 所
以 ,在 1 0 k V 高压 开 关 柜 中要使 用 开 关柜 内部 测 量 的 方 法 . 对
【 关键词 】 高压 ; 智能化变电站; 温度测量 【 中图分 类号 】 T M 5 9 1 【 文献标识码 】 A 【 文章编号 】 2 0 9 5 — 2 0 6 6 ( 2 0 1 7 ) 1 8 — 0 0 9 3 — 0 2
1 引 言
在 1 0 k V配 电网 中。 1 0 k V 高压 开 关 柜 就 是 用 来 进 行 电 气 配备 的 电 气设 备 , 由于 其 工 作 时 间 较 长 . 所 以 承担 的 高 负荷 电 流也就较 多. 由 于 高 负荷 电流 的 影 响 . 并且 1 0 k V 高压 开 关 柜 的 各 组 件接 头发 生松 动等 现 象 . 这会 导致 l O k V 高压 开 关 柜 中
部热量升 高, 容 易使 其 内部 出现 一 定 的 损 坏 , 所 以, 采 取 有 效
的 在 线 测 温技 术 至 关 重要 . 合 理 的控 制 1 0 k V 高压 开 关 柜 内部 的温度 . 进 而保 证 l O k V 高 压 开 关柜 能够 正 常 的运 行 。
配网不停电作业中的技术分析及应用
配网不停电作业中的技术分析及应用摘要:经济发展后,大众对生活提出了新要求。
尤其在电力方面,大众对电力稳定性和安全性提出了新标准。
为了保障电力稳定供给,需要扩展电力网络系统容量。
电力系统中,电力设备是电力输送和配电的基础,需要保障电力设备运行安全和稳定,提高电力供给质量。
由此可见,电力单位要关注配电网设备状态检修及运维,促进电力输送工作的高效开展。
关键词:配网不停电作业;技术分析;应用引言当前,我国智能电网建设规模正在快速扩张,智能电网运行过程中对设备管理工作的智能化以及网络化的要求越来越高,并且在现阶段我国电力检修设备的管理和设备使用工作中,仍然存在一定的安全隐患,需要提出针对性的解决措施来加以控制。
1、继电器技术价值体现电力系统实际运行过程中,将继电器技术加以科学应用,有助于解决电力系统故障问题。
继电器技术在电力系统中实际应用,有助于保障电路系统稳定运行。
继电器技术发展也带动了微机技术发展,并在实践中获得了相应成果。
技术人员在保障电力系统安全稳定方面,创新工作思维,与时俱进,将先进的继电器技术与之相结合,保障电路系统可靠运行。
继电器技术的抗干扰能力以及迅速运行的能力比较突出,在这一综合保护技术科学运用下,能有效保障系统稳定运行。
继电器技术应用也能保障配电所安全可靠性,通过该技术应用能及时发现设备异常状况,通过远程数据收集以及整合,结合电气元器件对电力系统损伤大小加以扩展,有助于保障电力系统安全稳定运行。
2、电力自动化变压器检修中主要存在的故障2.1绝缘故障绝缘故障是电力自动化变压器中主要发生的故障之一。
绝缘故障在电力自动化变压器的故障发生占比重约达70%。
造成电力自动化变压器出现绝缘故障的主要原因为以下4种:第一,外力导致电力自动化变压器的绝缘装置产生损坏。
第二,绝缘装置由于电流经过时产生的温度过高而导致失效[1]。
第三,出厂时绝缘装置在出厂时绝缘效果质量低或者不符合使用要求,导致整个绝缘装置的使用寿命短。
开关柜无线测温解决方案
开关柜无线测温解决方案测温的形式有很多,就电力开关柜测温这方面,一般有这几种:1、测温蜡片2、热电偶、热阻 3、红外测温4、无线测温,咱们就这几种形式做讨论。
1、测温片 :是最常见的测温方式,其优点是简单方便,价格低,同样其缺点也是显而易见的,测量的温度数值偏差比较大,而且需要人工定时查看,说实话用它测温,“用等于没用”,基本没有什么效果。
2、热电偶、热电阻:测温精度比测温片稍高一些,优点是价钱便宜可以预置报警,缺点是,精度同样不是很高,易受电磁场的干扰,且传感器材质为金属导体,有着非常大的安全隐患。
3、红外测温:其通常表现为红外手枪和红外成像,其属于非接触测温,安全系数非常高,价格也比较高,其缺点是不能实时在线,红外手枪只能测到光线接触到的表面温度,机柜内部的温度测不到,且其数值会随环境温度的变化而变化,受环境、光照、灰尘的影响较大,所以所测温度并不是很精确。
4、无线测温:是新时代的新型测温方式,是今后测温仪器的发展趋势,是以后“无人看守变电站”的测温主要途径,其优点有很多:2、技术特点1.电力高压设备在线监测装置采用无线式温度在线监测预警系统,用以监测运行中的电力关键部位老化、松动、接触不良而导致的发热情况。
系统通过上位机软件以灵活的方式报警、现场故障信息报警、数据上传集控中心等手段,快速通知检修人员及时处理故障。
2.无线式温度在线监测预警系统应由温度传感器、当地数据接收显示单元、工业485集线器、后台远程智能管理上位机及软件构成3.安装的监测系统不对安装处绝缘水平造成影响。
4.各设备的监测要形成监测系统,当地数据采集显示单元必须有宽温液晶显示,在值班室后台具有实现数据显示、参数设置、报警、上传、趋势分析、报表打印及数据统计查询等功能。
5.应对被监测设备关键点温度实现全面在线监测,所采用的温度传感器为变电站专用传感器,内置供电电池,电池使用寿命不得少于3年。
(正常工况不少于5年)6.无线通讯频率需采用免申请的2.4G频段,无线通讯不能对现场设备带来信号干扰。
高压开关柜的在线监测与故障诊断技术(二篇)
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非常重要的电气设备。
现代电力系统对电能质量的要求越来越高,相应地对高压开关柜的可靠性也提出了更高的要求。
同时,随着传感器技术、信号处理技术、计算机技术、人工智能技术的发展,使得对开关柜的运行状态进行在线监测,及时发现故障隐患并对累计性故障做出预测成为可能。
它对于保证开关柜的正常运行,减少维修次数,提高电力系统的运行可靠性和自动化程度具有重要意义。
高压开关柜分户内式和户外式两种,10kV及以下多采用户内式,根据一次线路方案的不同,可分为进出线开关柜、联络开关柜、母线分段柜等。
10kV进出线开关柜内多安装少油断路器或真空断路器,断路器所配的操动机构多弹簧操动机构或电磁操动机构,也有配手动操动机构或永磁操动机构的。
不同的开关柜在结构上有很大的差别,这将影响到传感器的安装和选择。
1.高压开关柜的故障表现及其原因调查统计表明,高压开关柜的故障主要有以下几类:(1)拒动、误动故障:这种故障是高压开关柜最主要的故障,其原因可分为两类:一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成;另一类是因电气控制和辅助回路造成。
(2)开断与关合故障:这类故障是由断路器本体造成的,对少油断路器而言,主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。
对于真空断路器而言,表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。
(3)绝缘故障:表现为外绝缘对地闪络击穿,内绝缘对地闪络击穿,相间绝缘闪络击穿,雷电过电压闪络击穿,瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸,提升杆闪络,CT闪络、击穿、爆炸,瓷瓶断裂等。
(4)载流故障:7.2~12kV电压等级发生载流故障主要原因是开关柜隔离插头接触不良导致触头烧融。
(5)外力及其他故障:包括异物撞击,自然灾害,小动物短路等。
2.高压开关柜的监测与诊断方法针对高压开关柜的不同故障类型,相应有不同的故障检测方法:(1)机械特性在线检测,其监测的内容有:合、分闸线圈回路,合、分闸线圈电流、电压,断路器动触头行程,断路器触头速度,合闸弹簧状态,断路器动作过程中的机械振动,断路器操作次数统计等。
无线测温技术在高压开关柜中的应用
无线测温技术在高压开关柜中的应用摘要:目前,经济发展迅速,我国的电力行业的发展也有了前所未有的进步。
随着自动化建设的不断推进,对供电系统要求也不断提高。
高压开关柜作为供电系统重要组成单元,其运行可靠性直接关系矿井生产。
高压开关柜在运输、安装以及使用中可能会在接头位置接触不良、散热不充分等导致开关柜内温度异常,进而导致开关柜出现跳闸、高温警告等事故。
根据有关统计资料,矿井供电站故障中约有40%的故障是由高温引起,因此对开关柜内温度监测对提升开关柜运行可靠性、降低故障发生率具有重要意义。
关键词:无线测温技术;高压开关柜;应用引言高压开关柜是配电系统中重要的组成部分,其主要作用是控制电荷、分配电能和开断电流等,对维持系统的稳定性有一定的保障作用。
将无线测温技术应用于高压开关柜,可以实现对其进行实时的动态监测,有助于相关工作人员根据高压开关柜的温度变化采取相应的应对措施,避免意外情况的发生,有效促进了高压开关柜的正常运行。
该文就无线测温技术的技术、无线测温技术在高压开关柜测温结构中的应用、无线测温技术在高压开关柜中的应用优势、在高压开关柜中应用无线测温技术的必要性以及无线测温技术在高压开关柜中的应用过程进行论述。
1温度监测系统构成布置的高压开关柜温度监测系统结构包括监测主机、温度采集端以及数据集中器等部分。
系统采用无线通信技术进行监测信号传输,实现温度采集端与温度显示端间的高压(低压)隔离传输,布置的温度监测系统不会对高压开关柜原有的绝缘性带来不利影响。
高压开关柜内有三相电并有多个刀闸开关、电缆接头以及断路接触接头、母线等多个容易发热点,为此温度采集端由多个测控点(温度传感器)构成,并采用分散集控构建,每个温度采集端控制多个温度测控点。
测控点通过ZigBee网络将监测结果传输至数据集中器,监测数据通过RS485总线传输至监控主机。
监控主机通过专业软件分析各位置温度,若温度超过设定阈值时则监控主机发出报警信号,并将温度异常监测结果传输至调度数据采集与监控系统(SCADA)。
开关柜、电缆测温方案
高压开关柜及电缆接头温度在线监测系统1.现场情况及需求分析现场有2个区域需要监测开关柜温度和电缆接头温度,实现两个区域温度监测的同时,系统要具有扩展功能,方便以后把电能表的数据接入。
A区域有3面开关柜需要测温,每面开关柜监测6个点,共18个点,另外有21个电缆中间接头需要测温。
B区域有3面开关柜需要测温,每面开关柜监测6个点,共18个点,另外有23个电缆中间接头需要测温。
其他区域:电能表分布分散,以后可根据设备改造情况就近接入现场管理机或重新增添管理机,实现电能表的数据集中采集和发布。
2.技术方案把两个地方的电缆和开关柜接点采集温度数据,并通过网络版集中监控软件实时显示和局域网内发布,客户端计算机安装查看软件,可随时查看每个地方的电气设备运行数据。
在两个区域监测温度的同时,系统要预留扩展功能,方便以后把电能表的数据接入。
2.1 现场布置图2.2 系统各部分简介无线温度监测器(DCT-6G),通过无线采集开关柜触头和电缆出线接头温度,并具有485上传接口。
无线温度传感器(DTS-4):感应供电技术的接触式无线测温模式,一次回路电流在20A-5000A之间均能正常工作。
电缆温度监测器(DCT-4):通过有线方式采集带绝缘护层的电缆接头温度,LED循环显示采集的温度数值,并可采集多路开关量信息(离子烟感探测器、明火探测器、红外/微波探测器、浸水传感器),可实现离子烟感探测、明火探测、红外/微波探测、浸水探测、小动物和非法人员的进入等。
1台采集器可接入两条测温电缆,最多可带128路温度监测点。
电缆温度传感器(DTS-4):采用美国DALLAS 公司推出的一种可组网的数字式温度传感器(DTS-4),它体积小,电压适用范围宽(3~5V),只有一个数据输入/输出口,属于单总线专用芯片之一。
被测温度值直接以“单总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰能力。
其内部采用在线温度测量技术,测量范围为-55℃~+127℃, 精度为±0.5℃。
智能化变电站10kV高压开关柜在线测温技术研究
监测 , 而不能用于 目前广 为使用 的全封闭式金属开关 柜l 2 ] 。
2 . 2 无 线 测 温 法
无线测温法是一种新型的测温方法 , 它 一 般 由分 散 式 测 温
以当前应用较多 的 X GN型及 K YN型开关柜为例 , 其 内部
包含断路器 、 隔离开关 、 C T 以 及 电 缆 头 等 电气 元 件 。为 避 免 因 积 污 和 受 潮 引起 污 闪事 故 , 同 时 也 为 了避 免 小 动 物 误 人 造 成 短
0 引 言 作 为电力 系统 中直 接向 1 0 k V配 电网分配 电能的 电气设 备, 1 O k V 高压 开关柜长期通过较高 的负荷 电流 , 有 部分 高压 开
关 柜 甚 至长 期 通 过 高 达 4 0 0 0 A 的 电 流 。如 此 高 的 工 作 电 流 , 再 加 上 高 压 开 关 柜 内部 各 插 头 ( 接头 ) 发 生 位 置偏 移 、 动 静 触 头
行校正 , 因此 通 用 性 较 差 , 只能 用于早期 1 O k V 开 关 柜 温 度 的
1 1 0 k V高压开关柜在线测温的特点
1 O k V 高压 开关柜 由 于设 备结构 以及 运行方 面的 具体要 求, 其在线测温技术有以下特殊性『 1 ] :
1 . 1 非 接 触 式 的 测 温 技 术 难 以 满足 要 求
接 收 装 置 之 间要 进 行 高 压 隔 离 , 同 时 还 不 能 对 开 关 柜 内 部 电 气
元件的安全距离 造成影 响 。这可 以说是 开关柜 测温 技术应 用 于实践需要解决 的首要问题 , 也是 影响在线测 温技术发展 的重
要原因 。
光纤测温技术作为一种新兴 的测温技术 , 具有十 分广 阔 的 应用前景 。其最大特点就是 可以对开关柜 内部 电气元 件 ( 如母 排、 动 力电缆 的接头 等部位 ) 进 行“ 零 距离 ” 的温 度监测 。由于 光纤的特性 , 其 既不会受 到复杂 电磁环境 的影 响 , 也 不会 对开
无源供电无线测温在线监测系统研究应用
无源供电无线测温在线监测系统研究应用无线测温技术在近几年得到了广泛的应用,它已经成为了工业、医学和生物学等领域中不可或缺的一项技术。
与传统的测温方式相比,无线测温技术具有很多优势,如无需使用电缆,避免电缆遗留问题;便捷、灵活;可以实现远程调度等。
因此,无线测温技术得到越来越多的人的关注和应用。
本文将着重介绍“无源供电无线测温在线监测系统研究应用”的主题,包括无源供电技术和无线测温技术的基本原理、结合的可行性,并且着重介绍无源供电无线测温在线监测系统的实现过程、应用领域和研究价值。
一、无线测温技术和无源供电技术的基本原理1.1 无线测温技术无线测温技术是基于无线感知网络技术,通过无线收发模块和温度传感器等元器件,实现无线传输温度数据。
无线测温技术应用广泛,可以用于加热炉、反应釜、发动机和空调等等各种需要温度监测的场合。
1.2 无源供电技术无源供电技术是指利用外界能源直接供电或间接补充能源的技术。
无源供电技术可以分为无线能量收集和外部电磁感应两种。
无线能量收集是通过无线光电转化来获取能源;外部电磁感应是通过电磁场的感应来供电。
无源供电技术主要适用于微小型、嵌入式和无线传感器等应用场合,可以有效地降低传感器的能源消耗。
二、结合可行性无源供电无线测温在线监测系统的理论结合看起来非常有吸引力。
无线测温技术可以套用在无源供电技术之上,利用无线收发模块和传感器等元器件,实现对温度数据的获取、处理和传输。
同时,无源供电技术可以有效地解决能源消耗的问题,提高监测系统的可持续使用时间。
三、无源供电无线测温在线监测系统的实现过程3.1 硬件无源供电无线测温在线监测系统的系统硬件主要包括温度传感器、信号调理电路、振荡器、调制解调器、脉冲整形器和无线收发器等模块。
其中,温度传感器是整个系统的核心模块,用于实时监测物体的温度值。
3.2 软件无源供电无线测温在线监测系统的系统软件主要包括采集软件、数据处理软件和通信软件。
采集软件主要用于实时采集温度传感器采集的温度信号;数据处理软件主要用于对采集到的温度数据进行处理、分析和存储;通信软件主要用于无线传输温度数据。
高压开关柜无线无源测温技术的应用及发现问题的解决
高压开关柜无线无源测温技术的应用及发现问题的解决发布时间:2022-12-19T06:56:01.066Z 来源:《中国电业与能源》2022年第15期作者:郑自琴[导读] 高压开关作为电力系统的重要设备,郑自琴福建华电福瑞能源有限公司古田溪水力发电厂,福建古田 352200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网正常工作的必要条件。
高压开关柜在长时间运行时,由于断路器触头的老化或者接触不可靠造成高压开关柜内部温度过高,甚至造成安全事故。
该文针对这一现象应用了无线无源温度监测技术,并对开关柜过热原因进行分析并制定对策。
关键词:高压开关;无线无源;监测;过热0 引言古田溪水力发电厂四级电站装机容量2×21MW,Ⅰ单元、Ⅱ单元6.3kV开关柜均分别配置发电机的出口开关、厂用变开关等设备。
在对开关柜内开关维护检查时,发现开关的动、静触头表面均存在不同程度的变黑氧化现象。
而这些发热部位的温度采用常规的红外成像方法将无法监测,如果不能实时监测这些发热部位的温度并采取措施,最终将会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,应用了高压开关触头温度无线无源监测系统,以便在线监测开关柜内的温度变化。
1 无线无源系统构成简介无源无线温度传感系统的总体构成如图1所示,无线无源温度传感器安装在需要监测热点上,温度阅读器就近安装在各个发热点附近,通过安装在附近的阅读器天线采集温度信号。
阅读器通过RS485总线将温度信息传输至数据采集服务器(485集中器)。
由数据采集服务器将采集到的温度信息统一通过网线传输至现场或中控室的监控显示装置。
根据具体要求,系统可显示温度报警提示或触发温度报警信号。
1.1 系统主要部件无线无源温度传感器;温度采集器(阅读器);阅读器天线;电源适配器;数据采集器;监控显示装置;2 系统主要设备安装与实施2.1 安装监测点四级电站#1、#2机出口开关641、642;#1、#2厂用变开关643、644开关上、下接头处共24个监测点。
配变在线测温技术应用的探索
配 电 变 压 器 是 重 要 的 配 网设 备 , 一旦发 生故障 , 会 造 成 大
头发热 , 从而加剧接 触面氧化 , 接 触 电 阻随 之 进 一 步 增 大 , 形 成 恶 性循 环 . 最 终 可 能 引起 配 变故 障 。2 0 1 1 ~ 2 0 1 3年 都 匀市城 区配 网 配 变 故 障情 况 见表 1 。
故 障 的 主 要 原 因是 由 于 低 压 桩 头 长 时 间 发 热 未及 时 发 现 、 处 理 而 导 致 导 电杆 烧 损 及 整 体 烧 毁 。
管理 标 准 》 及《 配 电 变压 器运 行 规 程 》 的 相 关要 求 开展 配 变 的 巡 视 工作 ( 城 市 配 变 每 月 1次 ) 。 根 据 配 变的 负荷 情 况 . 按 一 年 四次( 每 季度 1次 ) 进行测 温 , 负 荷 率 较 高 的 配 变根 据 情 况 增
・ + ”+ “+ “ + + 一 十 ”+ ”+ 一十 ”+ ”十 ” +
取 得 了一 定 的效 果 , 但是 存在 以 下 问题 : ( 1 ) 工 作 效 率 低 。 城 区配 变分 布 分 散 . 运 行 人 员对 配 变进
行 全 面 的 巡 视 特 别 是 桩 头测 温 需 要 耗 费 大 量 的 时 间 和 精 力 ,
2 0 1 5年 1 1月 下
配变 在 线测 温技 术应 用的探 索
李 洋 ( 贵州电网公司 都匀供电 局, 贵州 都匀5 5 8 0 0 0 )
【 摘 要】 目前, 在 线测温技术在主网得到了广泛应用 , 但在配 电变压器配网上应用较少。在配网的运行工作中, 可以通过在 线测温 技术实现对
表 1 2 0 1 1 2 0 1 3年 都 匀 市 城 区 配 网 配 变 故 障统 计 表
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配网开关柜接线桩头在线测温技术的研究
通常的红外测温(非接触式测温)受其本身的测量距离精度和开关柜处于内部高电压、密封状态的限制,无法对开关柜内部重要联结点,例如电缆接线桩头、断路器触头、母线节点、刀闸等柜内隐蔽位置进行温度测量。
同时由于温度数据需通过大量人力进行定期巡检获得,无法实现温度的实时在线监测,故柜内设备的运行状态信息就成为了监测盲区。
双模无源无线温升测温技术相比较以前的测温手段,新技术拥有操作更简单,实时测温更精准、真实可靠,使用更广泛等诸多优点。
该测温技术已产品化并应用于台区配网自动化项目中,取得了较好的运行效果。
标签:红外测温;双模无源无线温升测温技术;联结点;在线监测;实时;配网自动化
引言
随着社会用电量的日益增加,承载着大负荷输送任务的高压电气设备如变压器、互感器、高压开关柜、刀闸开关等电力负载也在迅速增加。
电网中众多高压电气设备本身、设备之间的联接点是电力输送最薄弱的环节点,这个薄弱环节的实质问题就是联结点发热。
在配网开关柜中,随着负荷的增大,接线桩头持续发热使绝缘层老化,绝缘水平降低,直至酿成事故。
据国家电力安全事故通报统计,我国每年发生在变电站、开闭所的电力事故,有40%是由高压电气设备和电力线接点过热所致,而温度升高造成的爆炸或火灾不仅带来了经济损失甚至危及人身安全。
因此监测接线桩头的温度是非常必要的。
实际运行经验和理论分析表明,配网开关柜接线桩头发生的各类故障并不是一个突发的过程,而是因为桩头处温度不断升高,使绝缘逐步老化、泄漏电流逐渐增加,到达一定程度后再发生击穿,是一个由量变到质变的过程。
因此,连续地监视接线桩头温度的变化,就可以全面地了解其工作状况,根据情况适时进行停电检修。
特别是当发现某个桩头处的温度过高(超过一个预先设定的值)或变化过快时,说明此处的绝缘已比较薄弱,继续运行很可能会引发严重故障。
此时,及时发出报警信号,使值班人员及时处理,可以有效避免严重故障的发生,确保电力系统安全、可靠地工作。
1 目前常见的测温方式
长期以来,高压开关柜内的联接点运行温度很难实时在线监测,这是因为这些部位都具有裸露高压,还有的是因为空间密闭,通常的温度測量方法因无法解决绝缘距离的问题而无法对温度进行测量。
以下是目前主要的测温手段:(1)红外测温枪、远红外成像仪。
红外测温枪、远红外成像仪等属非接触式测温,优点是测温范围大,准确度较高。
缺点是设备昂贵,且需大量人力进行定期巡测,无法实现温度的实时在线监测,而且目前出线电缆与铜牌压接处、手车式开关柜内部的断路器动静触头等设备的位置具有一定的隐蔽性,红外测温仪已无法进行测
温。
(2)光纤光栅测温。
光纤光栅测温技术是利用反射波波长与温度的线性关系来实现温度的测量。
缺点是光纤易折断、不耐高温。
虽然光纤本身是绝缘的,但是在积累一定灰尘之后,尤其是在潮湿环境下易使绝缘性能降低,导致光纤沿面放电,将严重影响运行安全,且安装调试工作量大,造价高。
因此,我们需要探索与研究出一种更好的联接点测温技术,以解决当前电网中的配网开关柜接线桩头的测温。
2 双模无源无线温升监测模块测温技术的特点
2.1 利用电磁场能量特性实现完全自主供电,长期免维护
只要测温点有电流通过,即会产生电磁场,则监测模块将持续不断获取能量,得以维持工作。
2.2 监测模块(sensor)超低功耗设计
工作范围广,无盲区。
监测模块功耗最低只需要0.04mW。
换个角度讲,只需要测温点有3A以上电流通过,监测模块就可以正常工作了。
应用范围广泛,完全可以满足电力行业用户需求。
2.3 实时在线监测,即时预警(发送频率≥1s)
正常工作情况下,监测模块发送数据频率≥1S,并且可调节。
响应速度快,报警及时。
2.4 性能稳定可靠,基本实现免维护
具有监测模块涡流温升(eddy current)权威试验报告(5000A)
2.5 主芯片超频时,可自动修复
高压强磁或尖峰脉冲干扰偶或非常强大,而温度采集模块处于这样复杂的环境下,即使再好的屏蔽技术,也难免会被瞬间出现的超强干扰因素影响,从而导致主芯片异常,出现超频、死机、异常放电现象。
我公司监测模块有独特的电源管理功能,当主芯片超频工作电源消耗过快超过设定的阈值时,快速作出反应,重启主芯片至初始工作状态。
2.6 独特双模设计,安装维护方便
监测装置采用表带式结构,直接通过扎带紧缩来安装到相应部位,现场安装方便,安装牢固,便于开关柜测温装置现场调试、升级。
2.7 体积小,安装灵活,适用范围广泛
2.8 安全程度高,不影响电力设备原有电气安全性能
温度探头,采用进口耐高温扎带固定。
温度监测模块,采用与电气设备同等级高压绝缘热缩套管包覆固定。
3 结束语
双模无源无线测温系统适用于高压开关柜内接线桩头的温度测量,监测模块安装在开关柜内的每个电缆线接线桩头部位,它可以实现桩头内部温度的监测和超温报警。
采用双模无源无线温升监测模块测温技术,完全自主供电,同时也将温度接收仪器、人员与高电压隔离。
双模无源无线测温系统可对高压开关柜进行连续实时在线温度监测,准确地测量出被测目标的准确温度,为开关柜预防性检修和提高线路载流量提供参考依据,使供电公司和调度部门工作人员更准确的掌握开关柜的运行状态,减少人员巡检次数,提高故障监测水平、减少劳动强度,同时也对过热事故隐患及时报警、准确定位,对提高高压开关柜运行乃至电力系统运行可靠性具有重要的作用。
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