110kV变电站无线测温系统的应用

110kV变电站无线测温系统的应用
安徽开发矿业有限公司针对总降压变电所触头发热不能很好的监测，成功应用了无线测温系统，使用效果良好，避免了多次事故的发生，提高了供电系统稳定性和可靠性，就此分析安徽开发矿业有限公司降压变电站安装无线测温系统的重要性和必要性。

关键字：无线;测温;变电所;
引言
供电系统能否稳定运行，在保证系统本身绝缘外，触头或连接部位温度直接影响变电所安全运行，变电所设备通常在大电流情况下工作，一旦接触不良或者过载，将直接导致触头异常发热，造成接触电阻变大，因接触电阻变大，又加剧发热，形成恶性循环，很容易引发事故。

通过安装AT-Ⅱ无线测温系统，实现接头在线监测、报警，保障了井下排水和通风安全，同时也为生产连续性创造条件。

1、现状分析
安徽开发矿业有限公司设有容量50MV A双圈变压器，配电采用KYN28-12型开关柜，变压器10kV低压侧出口和01进线柜峰值电流超2700A，变电所承担着井下排水和通风等一级负荷供电，同时也为全公司生产提供电能，供电设备的正常运行直接关系到井下安全和公司的正常生产经营。

近些年也出现了很多电力设备接头温度检测的新技术[1-2]。

传统的对高压设备接触部位进行温度监测主要途径是通过示温蜡片和手持式红外线测温仪进行测温。

该方式虽然能测量温度变化情况，但有很多的局限性，示温蜡片只能使用在肉眼能看到的部位安装，其发热程度不好判断，更换非常繁琐。

红外线测温仪白天室外使用难度较大，点难找，温度值受测量人员及测量距离影响大，总体的测量精度较差，红外测温不具有穿透功能，对于高压柜动静触头、母线连接处、电缆连接处等部位在带电的情况下是无法进行测量的，为了避免事故的发生，对电力设备连接部位进行实时监测是必要的。

2、无线测温系统
武汉阿米特科技有限公司生产的AT-Ⅱ无线测温系统，采用433MHz-470MHz免申请频率，无障碍物可传输1000米，一台接收仪可接收几百米范围内最多256个点的测温数据，系统稳定可靠，无线数据不丢包;且能够远程修改ID地址，可根据不同设备设置不同的温度报警值，具有超温自动唤醒功能;对故障的发现更加及时，人机界面友好，兼容性强，安装简单方便。

它的使用解决了传统测温的不足，为电气设备预防性检修提供了可靠的数据支撑，避
免电力设备因过热造成事故。

3、系统构成及特点
3.1 无线测温传感器。

在需要进行监测的部位安装ID地址唯一的无线测温传感器，同时可根据现场需要设置间隔测温时间，测完温度后无线自动上传到接收终端，传感器具有高灵敏度、低功耗设计、抗干扰和超长的电池寿命等特点。

3.2 触摸式无线接收终端
终端在接收最多256点不同ID无线温度传感器的信号后，直接可以在屏幕上显示，同时可以对触摸屏进行绘制与现场相符的供电一次系统图，并在图像上设置相应部位的名称和编号，界面非常友好;该接收仪还能设置报警阀值，查询超温记录等历史数据。

图2 触摸式无线接收终端
3.3 后台监控系统
后台监控系统由台式工作站组成，该机安装有专用的无线测温组态软件，用来接收触摸式无线接收终端的测温数据，用软件生成更加直观的系统温度监控图，温度变化的历史趋势和数据可在硬盘中读出，极大的方便了对变电所供电设备的温度监测。

3.4 监控系统特点
无线测温系统节约了人力，他具有高灵敏度、低功耗、抗干扰强、唤醒式设计等优点。

3.4.1 广泛性：系统能够安装在室外和密闭柜子内高电压大电流的接触面上;不仅可以用在电力设备上，还可以用在冷库等需要温度实时测量的大多数领域。

3.4.2提高供电系统可靠性：安装无线测温系统后，可根据测温情况，有针对性的开展检修，做到了预知维修，避免或減少事故的发生，降低因突发停电故障带来的停产损失。

3.4.3 实时性：测温系统可实时在线监测供电系统接触部位的温度变化，掌握设备运行情况。

3.4.4 稳定性：一次性安装，只需要在电池用尽后更换电池即可。

3.4.5 安全性：等电位安装，无需布线和破坏结构。

4、系统主要指标
传输距离：800m-1000m（空旷）
测量精度：±0.5℃
温度测量范围：-55℃-150℃
频率范围：433MHz-470MHz
温度识别率：0.1℃
供电：惰性电池>5年
5、应用方案
安徽开发矿业有限公司110kV变电站在变压器低压套管连接处、110kV隔离开关、10kV开关动触头、母线连接处、电缆连接处、电容器表面等易发热部位安装了无线测温传感器，在变电所主控室安装触摸式接收终端和后台监控系统，通过后台组态编辑，实现了变电所关键部位温度在线监测及预警。

在近1年的运行中发现了多次接头温度异常，在停电检修过程中发现是因变压器低压套管接触不良、10kV断路器动触头弹簧发热变形疲劳造成接触电阻变大等原因造成，避免了全公司停电的恶性事故。

6、结束语
AT-Ⅱ型无线测温系统采用独特的集中接收方式，空旷地带1000米的传输距离，无线发送传感器的高灵敏、低功耗、抗干擾、唤醒式等特点。

系统在五矿矿业安徽开发矿业有限公司110kV变电站成功应用后，大大提高了供电系统运行的稳定性和可靠性，有效的解决了传统测温精度差、密闭空间内无法测量等问题，它能够及时准确的反应变电所电气设备关键接头部位的发热故障;并可根据后台软件分析发热趋势，为设备的预防性检修提供了重要依据，保障了井下排水和通风等一级负荷的正常运行，也为生产经营提供电能保障。

参考文献：
[1] 余海涛.高压变电站无线自动测温控制系统研究[D]。

天津大学，2007
[2] 叶福军.电力变电站温度智能监测网络研究与实现[J]。

计算机测量与控制，2009。