摘要(yào)
：無(wú)源供電(diàn)無(wú)綫測溫(wēn)在綫監測(cè)係統是一種基於聲(shēng)表(biǎo)麵波(bō)技術的(dí)測溫技(jì)術(shù)，在變(biàn)電站監測方麵得(dé)到(dào)了很好的技(jì)術(shù)實(shí)踐(jiàn)應用
。本(běn)文(wén)對(duì)無(wú)源供電無綫(xiàn)測溫(wēn)在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測(cè)係(xì)統(tǒng)研(yán)究(jiū)應用進(jìn)行分析研究(jiū)
。

   關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)
：設備檢測；無綫測(cè)溫(wēn)

   在電力(lì)係(xì)統設備(bèi)在(zài)長期的(dí)運(yùn)行(háng)中(zhōng)，往(wǎng)往容(róng)易產生(shēng)老化(huà)或過熱(rè)現(xiàn)象，這些(xiē)現象如(rú)果沒有及時(shí)發(fā)現和(hé)解(jiě)決(jué)，可(kě)能會造(zào)成嚴重的事故
。而(ér)對於(yú)變電站設備的維護(hù)和監(jiān)控，往(wǎng)往(wǎng)由(yóu)於地理(lǐ)位(wèi)置(zhì)偏(piān)遠，管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員不(bù)能麵(miàn)麵俱到(dào)，巡檢(jiǎn)和維護的(dí)難(nán)度較大(dà)
。因(yīn)此，通(tōng)過自動化來實現(xiàn)遠(yuǎn)程(chéng)監控和(hé)預警係統就變得很需要(yào)，也成(chéng)了管理(lǐ)人員的重要(yào)手段(duàn)
。無(wú)源(yuán)供電(diàn)無(wú)綫(xiàn)測(cè)溫在綫監測(cè)係統提(tí)出了(liǎo)一(yī)種(zhǒng)基(jī)於聲表(biǎo)麵(miàn)波(bō)的新的測(cè)溫技術
。

1，無(wú)源供(gōng)電無綫測溫(wēn)在(zài)綫(xiàn)監測係統的(dí)應用(yòng)意義(yì)

（1）實(shí)現設(shè)備運行溫度實時監(jiān)測(cè)

   無(wú)源(yuán)供電(diàn)無(wú)綫測溫在綫監測(cè)係(xì)統為消(xiāo)除電(diàn)網因(yīn)開關櫃(guì)因(yīn)過(guò)熱(rè)帶(dài)來的安(ān)全(quán)運行(háng)隱患(huàn)提供(gōng)了(liǎo)技(jì)術手段，解除(chú)由此造(zào)成(chéng)經(jīng)濟危(wēi)害和社(shè)會損失(shī)的可能
。

（2）輔助實(shí)現設(shè)備的(dí)狀(zhuàng)態(tài)檢修

   傳統(tǒng)的檢修(xiū)模(mó)式，對(duì)於(yú)設備(bèi)故障(zhàng)的(dí)維護(hù)，往(wǎng)往是通過定(dìng)期的巡(xún)檢來發(fā)現(xiàn)和解決，特別是(shì)對於(yú)偏遠(yuǎn)地(dì)區(qū)的維護時間和(hé)周期較(jiào)長，往(wǎng)往不能(néng)及(jí)時解決(jué)
。通(tōng)過(guò)建立在(zài)綫(xiàn)監測係統，可(kě)以對設(shè)備的(dí)狀態進行(háng)實(shí)施監控和預警(jǐng)，更(gēng)新了變(biàn)電站的(dí)設備(bèi)的維護模式(shì)，將更加保(bǎo)障設(shè)備安(ān)全穩定運行(háng)
。

（3）為(wéi)科學(xué)調(tiáo)度提供參考依(yī)據

   建立溫度(dù)與(yǔ)負荷的關聯分析(xī)模型，根據負荷情(qíng)況預測(cè)溫(wēn)度(dù)變化趨勢(shì)，為負荷控製提(tí)供(gōng)決(jué)策依(yī)據
。電(diàn)力設(shè)備(bèi)的狀(zhuàng)況(kuàng)可(kě)能(néng)會對(duì)整個電網的情況(kuàng)造(zào)成(chéng)較大影響，並且能反(fǎn)映出電網的運行情(qíng)況(kuàng)和(hé)負荷(hé)等
。因此，對電(diàn)力設備狀況(kuàng)的(dí)研究和(hé)監控，將(jiāng)有(yǒu)助於電力係統(tǒng)的整(zhěng)體(tǐ)運(yùn)行(háng)和輔助決策(cè)
。

2，善(shàn)於(yú)無源供電(diàn)無(wú)綫(xiàn)測(cè)溫(wēn)在(zài)綫監測係統(tǒng)

（1）係統組成(chéng)

   在綫監(jiān)測(cè)係統主要由(yóu)溫度(dù)傳感(gǎn)器，溫度(dù)采集器，測溫主控終(zhōng)端和(hé)監控(kòng)應用係(xì)統組(zǔ)成(chéng)
。溫度采集(jí)器的(dí)作用是進(jìn)行變(biàn)電站(zhàn)設備(bèi)刀閘，開(kāi)關等接觸點(diǎn)的溫(wēn)度(dù)采(cǎi)集(jí)，溫度采(cǎi)集器根(gēn)據(jù)需要(yào)布置在多(duō)個點位上(shàng)
。溫度傳感(gǎn)器將多個(gè)開關櫃的多(duō)個點(diǎn)采集到的(dí)溫(wēn)度(dù)數據進行匯(huì)總，並(bìng)將(jiāng)數(shù)據(jù)通(tōng)過(guò)無(wú)綫(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳(chuán)輸(shū)到(dào)測溫主(zhǔ)控(kòng)終(zhōng)端，在(zài)測溫主控終端上再(zài)通(tōng)過監(jiān)控(kòng)應用係(xì)統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據的(dí)存儲，統(tǒng)計，分(fēn)析和預警(jǐng)等(děng)應用(yòng)
。

（2）溫度(dù)傳感(gǎn)器

   溫(wēn)度傳(chuán)感器是(shì)通過(guò)聲表麵波原理，在(zài)設(shè)備(bèi)表麵接(jiē)受到信號(hào)後，利用材(cái)料的(dí)物理(lǐ)特(tè)性(xìng)將(jiāng)信號(hào)轉(zhuǎn)換(huàn)成(chéng)電信號
。通過安裝(zhuāng)在設備(bèi)表麵的溫度(dù)采集器(qì)進(jìn)行(háng)溫度數據的采(cǎi)集和溫度傳(chuán)感器(qì)的(dí)反射(shè)波的接收，可以(yǐ)獲(huò)得連(lián)續的，穩(wěn)定(dìng)的實時(shí)溫度數據(jù)，為下一步的數(shù)據分析提(tí)供(gōng)原始(shǐ)數據
。

（3）溫度采集器(qì)

   溫度(dù)采(cǎi)集器(qì)和溫度傳感(gǎn)器是(shì)對應的(dí)，溫度采集(jí)器負責發射(shè)射頻信號，溫度傳感(gǎn)器通過(guò)無綫(xiàn)通(tōng)信負(fù)責(zé)處(chǔ)理該信號，並(bìng)上傳(chuán)到主(zhǔ)控終端(duān)
。

   溫(wēn)度(dù)采集器(qì)的發(fā)射(shè)頻(pín)率(shuài)為(wéi) 428~439MHz，發(fā)射(shè)信(xìn)號(hào)為(wéi)單頻信號(hào)，不(bù)同的頻(pín)率代表不同的(dí)信號
。信號接(jiē)收後，通過信(xìn)號的放(fàng)大(dà)，濾波等處(chǔ)理(lǐ)後，轉(zhuǎn)換成可以識(shí)別的電信號(hào)，從(cóng)而獲得(dé)溫度(dù)參數(shù)
。

（4）測溫主控終(zhōng)端

   測溫主控(kòng)終端(duān)是(shì)無源(yuán)供電(diàn)無綫測溫(wēn)在綫(xiàn)監(jiān)測係(xì)統的核(hé)心設備，主控終端(duān)是(shì)對(duì)采集(jí)到(dào)的數據的(dí)後(hòu)期(qī)處理(lǐ)，包括數據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據分(fēn)析和數(shù)據(jù)統計(jì)，溫度告警，數(shù)據轉發(fā)，參數設(shè)置(zhì)及(jí)協議轉換(huàn)
。下行(háng)通(tōng)過(guò)CAN總(zǒng)綫或(huò)無綫(xiàn)方(fāng)式與(yǔ)溫度(dù)采(cǎi)集(jí)器連接，獲得所連接傳(chuán)感器(qì)的溫(wēn)度信(xìn)息
。根據設(shè)定(dìng)的參數(shù)，分析溫度(dù)信(xìn)息以(yǐ)確定(dìng)是否產生告警信(xìn)息(xī)；上行與主(zhǔ)站係(xì)統(tǒng)的通(tōng)訊采用(yòng) RS485接口(kǒu)，並按照一定的(dí)規約，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸(shū)
。

（5）監(jiān)控(kòng)應用係統(tǒng)

   監測係統的(dí)應用(yòng)包(bāo)括(kuò)係統的設(shè)備(bèi)參數(shù)設定，溫度(dù)信息的(dí)獲取(qǔ)和數據的分析應用(yòng)和(hé)係(xì)統預(yù)警(jǐng)等
。這(zhè)些功(gōng)能往(wǎng)往(wǎng)可以作為嵌(qiàn)入電力係統自動化係統中，作(zuò)為(wéi)一個模(mó)塊作為應(yīng)用，也(yě)可以(yǐ)作(zuò)為(wéi)一套獨(dú)立的(dí)係(xì)統，用於溫(wēn)度(dù)的監測和(hé)預警
。這些功(gōng)能(néng)都(dū)將(jiāng)對(duì)多(duō)台電力設備的狀況監測一體(tǐ)化，有助於設備管理人(rén)員(yuán)了解(jiě)分析(xī)狀況，保證設(shè)備(bèi)的(dí)正(zhèng)常運作(zuò)
。

（6）係(xì)統功能設(shè)計

         1.溫(wēn)度(dù)顯(xiǎn)示(shì)
。對於設(shè)備各點(diǎn)的(dí)溫度實時顯示(shì)，溫度的(dí)發展趨(qū)勢和(hé)曲(qū)綫(xiàn)，查看(kàn)分析歷史記錄(lù)，該顯(xiǎn)示(shì)可以(yǐ)通過電(diàn)力係統 SCADA係(xì)統(tǒng)中實現，也(yě)可(kě)以通過主控終端外(wài)接的顯示(shì)屏幕顯示(shì)
。

         2.報(bào)警(jǐng)功(gōng)能
。報警(jǐng)功(gōng)能是通過(guò)測溫主控終(zhōng)端的設定，按(àn)照現(xiàn)場管理(lǐ)需求，對(duì)溫度(dù)界(jiè)限(xiàn)，絕對值(zhí)等(děng)進行(háng)管理，在溫度(dù)超過設定值(zhí)，進(jìn)行(háng)預警，預警(jǐng)的(dí)方(fāng)式包(bāo)括(kuò)主(zhǔ)控(kòng)終(zhōng)端(duān)蜂(fēng)鳴預(yù)警(jǐng)，指(zhǐ)示燈(dēng)閃(shǎn)爍預(yù)警和短信(xìn)息預(yù)警等
。

         3.設(shè)備(bèi)參(cān)數(shù)設(shè)定
。設(shè)備參數的(dí)設定包(bāo)括(kuò)對傳(chuán)感(gǎn)器溫度(dù)校準，預警(jǐng)溫度設(shè)定(dìng)，發射(shè)和接(jiē)受(shòu)信(xìn)號的頻率設定以及(jí)係統(tǒng)時(shí)間等功(gōng)能(néng)
。

         4.綜(zōng)合(hé)分析
。綜(zōng)合分析功能(néng)是對設備的溫(wēn)度進行故障(zhàng)分(fēn)析，歷史趨(qū)勢(shì)分析(xī)以及數(shù)據(jù)進(jìn)行(háng)統計(jì)應用等應用(yòng)功能，專家係(xì)統將(jiāng)為管理者提供設備故障(zhàng)分析(xī)結(jié)果，供(gōng)參(cān)考(kǎo)和(hé)輔助決策
。

         5.遠程(chéng)維(wéi)護
。係統的(dí)遠程(chéng)維護功能(néng)是對係(xì)統的(dí)故障(zhàng)數據(jù)分析(xī)統(tǒng)計結(jié)果的(dí)基(jī)礎上，實(shí)現(xiàn)的(dí)遠(yuǎn)程運行維(wéi)護，可(kě)以對(duì)設備(bèi)的初(chū)始化，重(zhòng)啟(qǐ)以(yǐ)及(jí)係統(tǒng)升級等
。

（7）通(tōng)信方(fāng)式

   溫度采(cǎi)集(jí)器(qì)
：通過無(wú)綫方式采集(jí)開關櫃內(nèi)一組(zǔ)傳感(gǎn)器的(dí)溫(wēn)度數據(jù)，其(qí)安裝位(wèi)置(zhì)沒有特別的要(yào)求(qiú)，以方便(biàn)取(qǔ)電(diàn)，走(zǒu)綫(xiàn)為原則(zé)，如開(kāi)關(guān)櫃的(dí)儀表(biǎo)室
。

   測(cè)溫主(zhǔ)控(kòng)終(zhōng)端
：安裝(zhuāng)在變電(diàn)站主控(kòng)室(shì)或其他方便與采集(jí)器進(jìn)行(háng)通(tōng)信的(dí)場所，提供所有站內溫(wēn)度采集(jí)裝(zhuāng)置與(yǔ)本地主(zhǔ)站係統或(huò)遠程(chéng)監控係(xì)統的統一的(dí)通(tōng)信接口及(jí)協(xié)議轉換
。

   站(zhàn)內各溫度(dù)采集(jí)器，測(cè)溫主控終端(duān)均配置無綫通(tōng)信(xìn)模塊(kuài)，它們(mén)通過無綫通(tōng)信(xìn)信(xìn)道(dào)進(jìn)行數據交換，變電站(zhàn)內無需布綫(xiàn)
。

3，應用場景(jǐng)

   電氣接點在(zài)綫測溫裝(zhuāng)置適(shì)用(yòng)於(yú)高(gāo)低壓開關櫃內電纜(lǎn)接(jiē)頭，斷(duàn)路(lù)器觸(chù)頭，刀閘開關(guān)，高壓電纜中間頭(tóu)，幹式變壓器，低壓大(dà)電(diàn)流等設備(bèi)的溫(wēn)度(dù)監(jiān)測，防(fáng)止在運(yùn)行過程中(zhōng)因(yīn)氧(yǎng)化，鬆動，灰塵(chén)等因素造成接(jiē)點接觸電(diàn)阻過(guò)大(dà)而發(fā)熱成為安(ān)全(quán)隱患(huàn)，提高(gāo)設備(bèi)安全(quán)保障，及時(shí)，持(chí)續，準確(què)反映設備(bèi)運行狀(zhuàng)態，降(jiàng)低設(shè)備(bèi)事故(gù)率(shuài)
。

4，係(xì)統硬件配置(zhì)

   溫度(dù)在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)要(yào)由設(shè)備(bèi)層的(dí)溫度傳感器和溫度(dù)采集/顯(xiǎn)示(shì)單元(yuán)，通訊(xùn)層的(dí)邊(biān)緣計算(suàn)網(wǎng)關以(yǐ)及(jí)站(zhàn)控(kòng)層的測溫係統主(zhǔ)機組成，實現(xiàn)變(biàn)配電係統關鍵電氣部位的(dí)溫度在綫監測
。

5，結語(yǔ)

   無(wú)綫(xiàn)溫度(dù)傳感裝置及配套管(guǎn)理係統(tǒng)，溫度(dù)測量傳感器無需供電，從(cóng)而(ér)減少了日常(cháng)檢測維(wéi)護(hù)成本
。該配套管理(lǐ)係(xì)統提供溫度異(yì)常(cháng)告警(jǐng)，實(shí)時設備溫(wēn)度采(cǎi)集(jí)，日(rì)常溫(wēn)度監測，設備狀態評(píng)估等功能，避免(miǎn)重大因(yīn)溫(wēn)度導(dǎo)致的故障(zhàng)的(dí)發生(shēng)
。係(xì)統(tǒng)的研究和實(shí)施(shī)產生了良好(hǎo)的(dí)經濟效益(yì)和社會效(xiào)益，具(jù)有一定的推(tuī)廣(guǎng)前景
。

【參(cān)考文獻】

[1]亓(qí)振新,劉曉(xiǎo)豔(yàn),許強(qiáng),張(zhāng)斌(bīn),呂(lǚ)勝軍,朱(zhū)曉陽,崔東(dōng)海,徐(xú)繼凱,無源供(gōng)電無綫(xiàn)測溫(wēn)在(zài)綫(xiàn)監測係(xì)統研究(jiū)應用
。

[2]安科瑞(ruì)企業(yè)微電網設計(jì)與(yǔ)應(yīng)用(yòng)手冊(cè).2022.05版
。

作者介紹(shào)
：

李雪(xuě)薇(wēi)，女，現任職(zhí)於(yú)江(jiāng)蘇(sū)安科(kē)瑞電器製造有限(xiàn)公(gōng)司 手機
： （微(wēi)信(xìn)同號）