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一、前言 隨著電力系統(tǒng)智能化與城市化進(jìn)程的加速，高壓開關(guān)柜作為電力傳輸?shù)暮诵脑O(shè)備，其運(yùn)行安全直接關(guān)系到電網(wǎng)穩(wěn)定性和社會用電質(zhì)量。然而，傳統(tǒng)溫度監(jiān)測技術(shù)普遍存在安裝復(fù)雜、抗干擾能力弱、供電不穩(wěn)定等缺陷。例如，紅外測溫易受金屬柜體屏蔽影響（屏蔽率高達(dá)95%以上），而有線傳感器則需破壞柜體絕緣結(jié)構(gòu)，存在安全隱患。 二、背景 1. 電力設(shè)備溫度監(jiān)測的迫切性 高壓開關(guān)柜在長期運(yùn)行中，觸頭、母線等關(guān)鍵部位因接觸電阻增大、氧化老化等原因易發(fā)生過熱現(xiàn)象，嚴(yán)重時引發(fā)熔斷、火災(zāi)等事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)40%的故障由過熱引起，而傳統(tǒng)人工巡檢效率低且無法覆蓋隱蔽部位。配電室需對進(jìn)線柜、斷路器動觸頭等關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行多點(diǎn)測溫，傳統(tǒng)方案難以滿足高密度、實(shí)時性需求。 2. 技術(shù)瓶頸與行業(yè)趨勢 傳統(tǒng)方案局限性： 有線傳感器：布線復(fù)雜，破壞柜體絕緣，維護(hù)成本高。 電池供電：壽命短（僅2-3年），需頻繁更換。 單一監(jiān)測模式：僅依賴溫度閾值報警，缺乏負(fù)荷、環(huán)境等多維數(shù)據(jù)分析。 智能化需求：電力物聯(lián)網(wǎng)（IoT）要求設(shè)備具備自診斷、遠(yuǎn)程交互能力，并與SCADA、能源管理系統(tǒng)無縫集成。 三、需求分析 1. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 基于高壓開關(guān)柜的特殊工況，安科瑞無線測溫系統(tǒng)需滿足以下核心需求： 微型化設(shè)計(jì)：傳感器直徑需小于15mm，適應(yīng)開關(guān)柜內(nèi)部緊湊空間，避免影響原有電氣結(jié)構(gòu)。 高絕緣與抗干擾：耐受15kV工頻耐壓，并通過EMC四級認(rèn)證，確保在40dBm強(qiáng)電磁場下誤碼率。 智能預(yù)警：結(jié)合實(shí)時電流與溫度數(shù)據(jù)，通過橫向（三相平衡）、縱向（同相多點(diǎn)）等智能判據(jù)，提前48小時預(yù)警過熱風(fēng)險。 2. 場景化需求 工業(yè)變電站：需兼容Modbus TCP、IEC 61850等協(xié)議，與現(xiàn)有電力監(jiān)控系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與遠(yuǎn)程控制 四、安科瑞無線測溫系統(tǒng) 4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) Acrel-2000T無線測溫監(jiān)控系統(tǒng)通過RS485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設(shè)備直接進(jìn)行通訊，系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循國際標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU、Modbus-TCP等傳輸規(guī)約，安全性、可靠性和開放性都得到了很大地提高。該系統(tǒng)具有遙信、遙測、遙控、遙調(diào)、遙設(shè)、事件報警、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能，可以監(jiān)控?zé)o線測溫系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)快速報警響應(yīng)，預(yù)防嚴(yán)重故障發(fā)生。 溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 4.2系統(tǒng)功能 測溫系統(tǒng)主機(jī)Acrel-2000T安裝于值班監(jiān)控室，可以遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)所有開關(guān)設(shè)備運(yùn)行溫度狀態(tài)。系統(tǒng)具有以下主要功能：
4.3系統(tǒng)硬件配置 溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由設(shè)備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元，通訊層的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測溫系統(tǒng)主機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。
五、結(jié)束語 高壓配電柜無線測溫系統(tǒng)的應(yīng)用，是破解傳統(tǒng)測溫技術(shù)瓶頸、提升配電設(shè)備智能化水平的關(guān)鍵路徑。未來需進(jìn)一步突破微型化傳感器與強(qiáng)電磁環(huán)境的兼容性難題，推動測溫?cái)?shù)據(jù)與設(shè)備壽命預(yù)測、負(fù)荷優(yōu)化調(diào)度的深度融合，為新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供更堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。 安科瑞唐曉娟13774431042 |
