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摘要:高壓開(kāi)關(guān)柜是配電系統(tǒng)的重要組成部分,其主要作用是控制電荷、分配電能和開(kāi)關(guān)電流,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。將無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于高壓開(kāi)關(guān)柜,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),幫助相關(guān)人員根據(jù)高壓開(kāi)關(guān)柜溫度變化采取相應(yīng)措施,避免事故,有效促進(jìn)高壓開(kāi)關(guān)柜的正常運(yùn)行。本文討論了無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)的技術(shù)、無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜溫度測(cè)量結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用、無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)、高壓開(kāi)關(guān)柜中無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)的必要性以及高壓開(kāi)關(guān)柜中無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程。
1.引言
傳統(tǒng)的無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)難以滿足高壓開(kāi)關(guān)柜的溫度測(cè)量需求。如果現(xiàn)有的溫度測(cè)量技術(shù)不能進(jìn)行改革和升級(jí),就很難控制高壓開(kāi)關(guān)柜的實(shí)時(shí)溫度和事故。開(kāi)關(guān)柜采用無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù),不僅能獲得準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),而且設(shè)備安裝方便快捷,滿足高壓開(kāi)關(guān)柜的發(fā)展需要。不同電壓高壓開(kāi)關(guān)柜所需的無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)有一點(diǎn)差異。以10kV高壓開(kāi)關(guān)柜為例,探討了無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用過(guò)程。2設(shè)計(jì)相應(yīng)的硬件系統(tǒng)
無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)在10kV高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用,其硬件系統(tǒng)包括通信單元、微控制器、溫度顯示器和溫度傳感器。這里不能詳細(xì)解釋,選擇六個(gè)重要部分進(jìn)行詳細(xì)討論。
1.1微控制器
微控制器作為無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的控制單元,主要負(fù)責(zé)讀取溫度數(shù)據(jù)。
1.2溫度顯示儀
溫度顯示器的主要功能是接收溫度傳感器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù),并在LCD屏幕上實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)的真實(shí)值,然后將溫度數(shù)據(jù)的值和地址傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
1.3溫度采集器
溫度采集器是硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,主要包括電源設(shè)備、通信設(shè)備和傳感器設(shè)備。溫度采集器的具體構(gòu)圖如圖3所示。
1.4傳感器設(shè)備
傳感器設(shè)備主要負(fù)責(zé)溫度節(jié)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換,通信設(shè)備的主要功能是處理和傳輸數(shù)據(jù)。
1.5協(xié)調(diào)器
與終端相比,協(xié)調(diào)器雖然沒(méi)有測(cè)溫功能,但它添加了相關(guān)的接口芯片。
1.6綜合管理
為了方便無(wú)線溫度測(cè)量系統(tǒng)硬件的后續(xù)管理,保證高壓開(kāi)關(guān)柜的安全運(yùn)行,一般選擇將傳感器設(shè)備牢固捆扎,然后安裝在A、B或C相的相關(guān)位置。
2.設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件系統(tǒng)
軟件在無(wú)線測(cè)溫技術(shù)的應(yīng)用中起著重要的作用,主要包括預(yù)警、系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示、系統(tǒng)配置輸入等功能,是相關(guān)人員應(yīng)用管理的窗口。無(wú)線測(cè)溫軟件系統(tǒng)初始化后,可以直接收集每個(gè)溫度點(diǎn)的溫度信息,然后傳輸溫度數(shù)據(jù)和傳感器號(hào)。
在使用無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)進(jìn)行溫度測(cè)量時(shí),監(jiān)控中心配備了監(jiān)控工作站,使用CAN總線,安裝軟件的計(jì)算機(jī)可以直接與溫度顯示器連接。
接收溫度數(shù)據(jù)后,溫度顯示器將顯示溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)值和相應(yīng)的傳感器編號(hào),然后數(shù)據(jù)處理器將獲得的溫度數(shù)據(jù)值與正常溫度值進(jìn)行比較。如果收集到的溫度數(shù)據(jù)值或溫度變化率超過(guò)正常溫度值和正常范圍,系統(tǒng)將判斷為超溫,發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警,并顯示在LCD屏幕上;報(bào)警信號(hào)通過(guò)通信單元傳輸?shù)街骺卣颈O(jiān)控中心,提醒相關(guān)人員采取合理的應(yīng)對(duì)策略。如果無(wú)線溫度測(cè)量軟件系統(tǒng)判斷溫度不超過(guò)限值,則相應(yīng)的溫度值將顯示在LCD屏幕上,并傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
3.相關(guān)測(cè)試
通過(guò)建立無(wú)線溫度測(cè)量系統(tǒng),可以有效地實(shí)現(xiàn)無(wú)線溫度測(cè)量技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用。該系統(tǒng)用于測(cè)試三個(gè)高壓開(kāi)關(guān)柜。每個(gè)高壓開(kāi)關(guān)柜有兩個(gè)溫度測(cè)量點(diǎn),設(shè)定溫度限制值為40℃。監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖5所示。從溫度監(jiān)測(cè)界面可以看出,一旦測(cè)量點(diǎn)溫度超過(guò)異常值,就會(huì)在顯示屏上發(fā)出預(yù)警信息,通知相關(guān)人員,及時(shí)遏制情況的進(jìn)一步擴(kuò)散。此外,該系統(tǒng)易于理解,便于相關(guān)人員輕松監(jiān)控實(shí)時(shí)溫度。高壓開(kāi)關(guān)柜6保證無(wú)線測(cè)溫技術(shù)
正常應(yīng)用措施保證無(wú)線測(cè)溫技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜中的正常應(yīng)用,可采取以下三種措施。
3.1確保相關(guān)設(shè)備的質(zhì)量
無(wú)線溫度測(cè)量系統(tǒng)投入使用前,應(yīng)嚴(yán)格控制質(zhì)量,監(jiān)測(cè)相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)的質(zhì)量。同時(shí),還需要考慮設(shè)備和系統(tǒng)的成本性能,選擇質(zhì)量和壽命更好的產(chǎn)品。
3.2注意運(yùn)行過(guò)程中的維護(hù)和保養(yǎng)
無(wú)論是測(cè)溫系統(tǒng)的軟件設(shè)備還是硬件設(shè)備,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后都會(huì)磨損老化,這意味著設(shè)備有一定的故障概率,這就要求相關(guān)人員定期對(duì)無(wú)線測(cè)溫設(shè)備進(jìn)行維護(hù),確保其始終處于運(yùn)行狀態(tài),避免因設(shè)備損壞而無(wú)效,造成溫度測(cè)量不準(zhǔn)確、不及時(shí)的問(wèn)題。
3.3注重監(jiān)督管理
從宏觀層面討論無(wú)線溫度測(cè)量系統(tǒng)的日常管理,要求相關(guān)人員管理和監(jiān)督高壓開(kāi)關(guān)柜的工作狀態(tài),嚴(yán)格控制溫度測(cè)量系統(tǒng)的整體工作流程,更好地服務(wù)于高壓開(kāi)關(guān)柜的溫度測(cè)量工作。
4.安科瑞溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案
4.1概述
電氣接觸在線溫度測(cè)量裝置適用于高低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器接頭、閘門開(kāi)關(guān)、高壓電纜中間頭、干變壓器、低壓大電流等設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè),防止氧化、松動(dòng)、灰塵等因素導(dǎo)致接觸電阻過(guò)大,提高設(shè)備安全,及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確地反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),降低設(shè)備事故率。
Acrel-2000T無(wú)線測(cè)溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)RS485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設(shè)備直接通信,系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)-RTU、Modbus-TCP等傳輸規(guī)則大大提高了安全性、可靠性和開(kāi)放性。該系統(tǒng)具有遙信、遙控、遙控、遙控、遙控、事件報(bào)警、曲線、棒圖、報(bào)告和用戶管理功能,可監(jiān)控?zé)o線溫度測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警響應(yīng),防止嚴(yán)重故障。
4.2應(yīng)用場(chǎng)所
適用于電力物聯(lián)網(wǎng)、鋼廠、化工、水泥、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、電廠、煤礦等電力設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)。
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
溫度測(cè)量系統(tǒng)主機(jī)Acrel-2000T安裝在值班監(jiān)控室,可以遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中所有開(kāi)關(guān)設(shè)備的運(yùn)行溫度狀態(tài)。該系統(tǒng)具有以下主要功能:
溫度顯示:顯示配電系統(tǒng)中各測(cè)溫點(diǎn)的實(shí)時(shí)值,還可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)WEB/手機(jī)APP的遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)。
溫度曲線:檢查各測(cè)溫點(diǎn)的溫度趨勢(shì)曲線。
操作報(bào)表:查詢并打印各測(cè)溫點(diǎn)指ding時(shí)間的溫度數(shù)據(jù)。
實(shí)時(shí)報(bào)警:系統(tǒng)可以對(duì)每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的異常溫度發(fā)出報(bào)警。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)語(yǔ)音報(bào)警功能,可以對(duì)所有事件發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警,包括彈出窗口、語(yǔ)音報(bào)警等。,并可以通過(guò)短信/APP推送報(bào)警消息,及時(shí)提醒值班人員。
歷史事件查詢:可存儲(chǔ)和管理溫度越限等事件記錄,方便用戶追溯系統(tǒng)事件和報(bào)警、查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析等歷史事件。
4.5系統(tǒng)硬件配置
溫度在線監(jiān)測(cè)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、通信層的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)和站控層的溫度測(cè)量系統(tǒng)主機(jī)組成,實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部件的溫度在線監(jiān)測(cè)。
6.結(jié)語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)無(wú)線測(cè)溫技術(shù)在高壓開(kāi)關(guān)柜中的應(yīng)用,可以實(shí)時(shí)有效地掌握高壓開(kāi)關(guān)柜的具體問(wèn)題,以此來(lái)協(xié)助相關(guān)工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施,做好事故的防治工作,促進(jìn)高壓開(kāi)關(guān)柜的可持續(xù)運(yùn)行。
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