溫度在線監測技術在電力系統故障中的應用

崔福

摘要：隨著我國電力技術的不斷發展、創新和應用，電力傳輸網絡的不斷完善，與當前國家大力推進的節能減排和產業結構轉型升級相呼應，電能作為一種清潔、高效能源正發揮著愈來愈重要的社會推動作用。在當前電力供配電系統架構下，信息的采集、匯總；綜合預警的初期判斷和發布；電網的在線監控；電力故障早期干預和應急處置，是確保國家主干電力網絡安全、穩定運行的有效保障措施，它能避免大面積停電，甚至電力系統自身的瓦解和崩潰，具有重要意義！本文將從溫度在線監測技術在電力故障預警系統的典型應用加以闡述和說明。

關鍵詞：溫度 在線監測 電力故障 預警

一、溫度在線監測技術在智能變電站中的應用

隨著社會信息化技術的不斷變革和發展，以及電力技術的廣泛應用，電力的傳輸距離不斷增加，無人值守變電站的數量也越來越多，而對站內的高壓電力開關柜、變壓器、刀閘、電纜等重要設備的關鍵部位溫度實現實時監測并將數據上傳至數據中心顯得尤為重要。成熟、穩定的溫度在線監測技術為電力系統集中監控、智能管理提供可靠平臺，也為無人值守變電站設備安全、穩定、可靠運行提供有力保證，從而最終實現遠程無人值守，集中監測，集中管理，提前預警并及時采取有效措施，預防重大事故的發生。當前應用較為成熟的是WD/N型無線無源測溫系統。

二、溫度在線監測技術的特點

（一）測溫實時性好。溫度傳感器能及時跟蹤溫度變化，可靠性高，高溫或超低溫環境亦可長期穩定工作，系統組件可定制化程度高，安裝靈活便捷。

（二）抗電磁干擾能力強。采用先進的抗干擾電場均衡技術，能在外部強電磁干擾環境下安全、穩定工作，抗擾能力強，實時數據遠傳可靠。

（三）系統工作穩定性好，且監測數據準確。采用模塊化功能設計，具有溫度超限和溫升過快報警功能、溫度變化趨勢分析功能；系統運行時按限定時限巡回掃描記錄溫度數據，可調取并查看當日溫度曲線、歷史曲線、溫度報表、系統日志等溫度變化信息。

（四）通訊主機支持多種數據通信模式。具備本地顯示，液晶顯示和實時數據遠傳的功能，數據傳輸協議通用性強，可方便、安全地接入本地數據監控中心。

三、主要技術參數如表1所示

四、典型系統結構拓撲如圖1所示

五、系統結構拓撲說明

該系統采用4層網絡架構，具體如下：

（一）現場設備層：處于網絡架構最底層，是分布放置的無線無源傳感器，傳感器和被測點直接接觸，實時監測參數變化；采集器天線放置在傳感器芯片約5米范圍內。數據采集器給傳感器發送問詢信號，監測結果返回到數據采集器，從而完成監測數據采集。

（二）數據傳輸層：網關通常以一個監控房間為單元，采用一個網關接多個數據采集器的方式。數據采集器通過RS485總線和網關連接，從而在網關完成多數據采集器的監測參數信息匯集；匯總數據也可以以61850、103/104等協議和SCADA系統連接。

（三）監控層：針對同一區域、不同監控房間的數據，在監控中心進行匯集；計算機上安裝綜合監測系統軟件，該軟件對總線網關數據進行匯總分析，建立數據庫系統以及智能管理平臺，同時向遠程監控端發送數據。

（四）遠程終端層：本地監控中心與遠程客戶端通過網絡實現監測數據實時同步，遠程電腦使用WEB瀏覽器進行遠程監測管理，也可以通過手機客戶端軟件進行遠程監測管理。

六、應用范圍

該系統可廣泛應用在無人值守變電站內：開關柜斷路器觸點、母線接點、電纜接頭、變壓器與母線連接點、互感器與母線連接點、避雷器與母線連接點、輸電線路連接點等關鍵設備和重要區域重要溫度在線監測及過熱預警等。

在當前國家大力推進電網建設、西電東送和全國聯網的發展大背景下，建設一個“堅強、清晰、合理、可靠”的區域電網是推進大區電網互聯的根基。因此，隨著計算機技術、自動化技術和信息技術的不斷發展和應用，溫度在線監測技術在電力系統故障中的早期預警和防范也會愈來愈完備和有效，必將發揮重要作用。

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