10~35kv高壓開關(guān)柜無線測溫智能監(jiān)測系統(tǒng)是一款在線溫度測量、數(shù)據(jù)采集分析和控制功能于一體的現(xiàn)代化高科技產(chǎn)品,可實時在線監(jiān)測開關(guān)柜內(nèi)溫度及斷路器觸頭溫度,帶有LCD顯示和上位監(jiān)控軟件。當(dāng)柜內(nèi)或斷路器溫度超標(biāo)時,發(fā)出報警信息,提醒操作人員按安全操作規(guī)范采取相應(yīng)安全措施,提高開關(guān)柜運行安全性。
高壓開關(guān)柜無線測溫智能監(jiān)測系統(tǒng)
(1)系統(tǒng)組成
在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由溫度傳感器、溫度采集器、測溫主控終端和監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)組成。溫度采集器的作用是進(jìn)行變電站設(shè)備刀閘、開關(guān)等接觸點的溫度采集,溫度采集器根據(jù)需要布置在多個點位上。溫度傳感器將多個開關(guān)柜的多個點采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,并將數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綔y溫主控終端,在測溫主控終端上再通過監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計、分析和預(yù)警等應(yīng)用。
(2)無線溫度傳感器
溫度傳感器是通過聲表面波原理,在設(shè)備表面接受到信號后,利用材料的物理特性將信號轉(zhuǎn)換成電信號。通過安裝在設(shè)備表面的溫度采集器進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集和溫度傳感器的反射波的接收,可以獲得連續(xù)的、穩(wěn)定的實時溫度數(shù)據(jù),為下一步的數(shù)據(jù)分析提供原始數(shù)據(jù)。
(3)無線溫度采集器
無線溫度采集器和無線溫度傳感器是對應(yīng)的,無線溫度采集器負(fù)責(zé)發(fā)射射頻信號,無線溫度傳感器通過無線通信負(fù)責(zé)處理該信號,并上傳到主控終端。
無線溫度采集器的發(fā)射頻率為 428~439MHz,發(fā)射信號為單頻信號,不同的頻率代表不同的信號。信號接收后,通過信號的放大、濾波等處理后,轉(zhuǎn)換成可以識別的電信號,從而獲得溫度參數(shù)。
(4)測溫主控終端
測溫主控終端是無源供電無線測溫在線監(jiān)測系統(tǒng)的核心設(shè)備,主控終端是對采集到的數(shù)據(jù)的后期處理,包括數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計、溫度告警、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、參數(shù)設(shè)置及協(xié)議轉(zhuǎn)換。下行通過CAN總線或無線方式與溫度采集器連接,獲得所連接傳感器的溫度信息。根據(jù)設(shè)定的參數(shù),分析溫度信息以確定是否產(chǎn)生告警信息;上行與主站系統(tǒng)的通訊采用 RS485接口,并按照一定的規(guī)約,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。
(5)監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)
監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用包括系統(tǒng)的設(shè)備參數(shù)設(shè)定、溫度信息的獲取和數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用和系統(tǒng)預(yù)警等。這些功能往往可以作為嵌入電力系統(tǒng)自動化系統(tǒng)中,作為一個模塊作為應(yīng)用,也可以作為一套獨立的系統(tǒng),用于溫度的監(jiān)測和預(yù)警。這些功能都將對多臺電力設(shè)備的狀況監(jiān)測一體化,有助于設(shè)備管理人員了解分析狀況,保證設(shè)備的正常運作。
(6)系統(tǒng)功能設(shè)計
1.溫度顯示。對于設(shè)備各點的溫度實時顯示,溫度的發(fā)展趨勢和曲線,查看分析歷史記錄,該顯示可以通過電力系統(tǒng) SCADA系統(tǒng)中實現(xiàn),也可以通過主控終端外接的顯示屏幕顯示。
2.報警功能。報警功能是通過測溫主控終端的設(shè)定,按照現(xiàn)場管理需求,對溫度界限、絕對值等進(jìn)行管理,在溫度超過設(shè)定值,進(jìn)行預(yù)警,預(yù)警的方式包括主控終端蜂鳴預(yù)警、指示燈閃爍預(yù)警和短信息預(yù)警等。
3.設(shè)備參數(shù)設(shè)定。設(shè)備參數(shù)的設(shè)定包括對傳感器溫度校準(zhǔn)、預(yù)警溫度設(shè)定、發(fā)射和接受信號的頻率設(shè)定以及系統(tǒng)時間等功能。
4.綜合分析。綜合分析功能是對設(shè)備的溫度進(jìn)行故障分析、歷史趨勢分析以及數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計應(yīng)用等應(yīng)用功能,專家系統(tǒng)將為管理者提供設(shè)備故障分析結(jié)果,供參考和輔助決策。
5.遠(yuǎn)程維護(hù)。系統(tǒng)的遠(yuǎn)程維護(hù)功能是對系統(tǒng)的故障數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計結(jié)果的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)的遠(yuǎn)程運行維護(hù),可以對設(shè)備的初始化、重啟以及系統(tǒng)升級等。
(7)通信方式
無線溫度采集器:通過無線方式采集開關(guān)柜內(nèi)一組傳感器的溫度數(shù)據(jù),其安裝位置沒有特別的要求,以方便取電、走線為原則,如開關(guān)柜的儀表室。
無線測溫主控終端:安裝在變電站主控室或其他方便與采集器進(jìn)行通信的場所,提供所有站內(nèi)溫度采集裝置與本地主站系統(tǒng)或遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一的通信接口及協(xié)議轉(zhuǎn)換。
站內(nèi)各溫度采集器、測溫主控終端均配置無線通信模塊,它們通過無線通信信道進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,變電站內(nèi)無需布線。
本系統(tǒng)高、低壓裝置之間采用無線通信,全面電氣隔離,安全性好,可以遠(yuǎn)程監(jiān)測開關(guān)柜工作狀態(tài),適合無人值守變電站應(yīng)用,具有良好市場前景。