無源無線測溫裝置在環網柜中的應用

樊靈旻，袁秋實

（1.上海交通大學，上海 200240；2.上海博英信息科技有限公司，上海 200240）

1 傳統環網柜的安全穩定性分析

隨著經濟全球化的進行，電網系統發展十分迅速，傳統的配套設施已經不能滿足電網的需求。電網承受的負擔越來越大，對環網柜質量也提出了更高要求。環網柜在長期使用后，會出現設備運行緩慢、反應不靈敏、溫度難以控制的現象，降低環網柜的壽命安全保障。由于夏季溫度很高，隨著環網柜吸收的熱量增多，負擔也會增大。電網系統增加的電荷使溫度快速升高，如果溫度檢測系統不能及時作出反應，將可能迅速破壞環網柜，甚至引起火災、漏電等事故。測溫裝置設置不全面會增加事故的發生率，超負荷、超年限使用測溫裝置會大大減低裝置的靈敏度，給測試帶來負面影響。隨著城市化進程的加快，用電高峰期輸電量巨大，給環網柜帶來了很大負擔。環網柜多設置在室外寬闊地帶，直接和外界接觸，長期受到雨水的沖刷，加速了設備的腐蝕。長期和室外高溫天氣接觸或者過度使用，會增加設備的故障發生率[1]。

環網柜大多放置在高壓電設備架設處，使得設備維修困難，給維修工人帶來了挑戰。在全球變暖背景下，溫度升高速度變快，因此對溫度檢測系統靈活性提出了更高標準。環網柜的造價很高，更新換代需要很高的費用，因此會導致環網柜過度使用，導致設備中很多零件老化，而關鍵部位零件的老化會有損裝置質量。環網柜對電網安全的保證具有決定性作用，甚至可以說環網柜的質量直接決定著電網質量。傳統環網柜的使用溫度變化不大，一般都能滿足要求，制作流程相對松懈，精度不高。同測溫裝置結合時，環網柜會暴露其弊端，即對溫度變化感知不明顯。當溫度快速變化時，不能及時作出反應。

傳統測溫裝置在環網柜中應用時對環網柜要求很高，一旦環網柜達不到要求，就會削弱測溫裝置的作用，從而限制測溫裝置的使用范圍。目前測溫手段很多，使用最多的是感光測溫和有源無線測溫，兩種測試方法都存在明顯弊端。感官測溫對環境要求較高，當環境條件不好時，作用效果不明顯；有源無線測溫容易發生供電事故，一旦發生事故，損失不可避免。因此，需要選用合適的方法，提高環網柜的安全穩定性[2]。

2 無源無線測溫裝置的優越性

無源無線測溫裝置結合測溫管理系統和傳感系統，利用傳感器反應靈敏的特點進行溫度檢測。裝置的監測信號是電磁波，電磁波傳播不會受到環境和天氣的影響，且傳播速度快，使用方便快捷。它改進傳統測溫裝置在復雜天氣情況下不能正常工作的弊端，因而受到了大力推崇。環網柜布置非常分散，且電力系統容易出現問題。采用無源無線裝置，可以將電磁波轉變的電信號顯示在計算機上，由專業人員整理分析這些數據。裝置出現問題時可以及時處理，從而減少因裝置損壞帶來的損失。

無源無線裝置通過電磁波方式和環網柜連接到一起。一個裝置可以和多個環網柜結合，減少監測的復雜程度。裝置上的感應片反應十分靈敏，當溫度過高或者電流過大而導致裝置負擔較大造成電流中斷或者失火現象時，傳感器可以迅速發送信息。距離最近的維修人員可以第一時間來到現場進行維修，降低經濟損失。無源無線測溫裝置和環網柜結合后，能夠增強環網柜對惡劣環境的適應能力。升級后的環網柜相當于增加了一個保護裝置，可以在任意地方安裝，工作方式沒有很大改變，相關工作人員使用不會困難，能夠降低生產成本。同時，企業增加了環網柜的投入量，將檢測范圍覆蓋到了更多區域[3]。

3 無源無線測溫裝置在環網柜中的應用和推廣

無源無線測溫裝置和環網柜結合對技術要求很高。我國較發達國家差距較大，這也是我國發展的原動力。我國地大物博，地形復雜，給電力運輸帶來了很大挑戰。因此，要不斷完善理論基礎，大力發展技術研發，發揮我國人民吃苦耐勞的優秀品質，爭取早日攻克技術難關。

設備質量是保證裝置安全性和穩定性的基礎。監管部門要對生產企業層層把關，保證生產過程的每一道工序都符合相關要求。生產完成后的測試階段必不可少，因為測試是保證設備能夠投入使用的必要保證。一些小企業會參與一些重要零件的生產，但是由于小企業生產技術不完善，監測系統達不到要求，可能會對整個設備的質量產生影響。因此，整套設備的生產必須精細，小到一個零件，大到整個機器，都要符合生產標準。這是對無源無線測溫裝置進行推廣的基礎，只有保證設備質量，才能吸引更多人的關注，推廣產品。

大規模工程開展需要政府的支持，政府應該給予相應的優惠政策。適度放寬政策能夠促進電力行業的發展，也是為人們創造福利的重要舉措。要敢于使用新設備，如以前信號傳輸需要天線作為輔助工具，如今可以采用紅外線或者電磁波傳輸。此外，要善于發現新技術的優越性，將新技術和傳統技術結合，創造出更適合的工藝手段。使用電磁波接收信號時，可以設置不同的波段，每隔一段時間進行一次接收，觀察電磁波信號的變化。在溫度變化較大的區域，要適量增加裝置數量，以提高電磁波的可靠性。無源無線測溫裝置和環網柜的結合是技術領域的一大突破，要努力將其應用到實際中并加以推廣，不斷增加環網柜的安全性[4]。

創新技術的發展對企業要求很高，而新技術落地后的投入使用對基層員工要求也很高。員工自身要加強專業知識學習，不斷提高專業技能。此外，要不斷提高創新能力，保持企業的競爭力，使其在快節奏的發展中不落下風。無源無線測溫裝置在環網柜中的應用有利于保證電力系統穩定，將無源無線測溫裝置和環網柜相結合并進行推廣，不斷深化這一技術成果。

4 結 論

無源無線測溫裝置中特有的感應系統是新技術的集中體現，也是對新技術應用的有效驗證。將環網柜和測溫裝置相結合，直接檢測環網柜的溫度，通過數值的變化，可以直接反映出安全隱患，并及時通知系統，減少設備原件的損壞。無源無線測溫裝置增加了輸電線路的可靠性，構建了完善的管理體系。工作過程中分工明顯，彼此之間工作不會相互干擾，一個部分出現問題，其他部分能快速做出反應。電力系統是一個龐大的系統，維修工作相當復雜，保證電網正常運行能夠延長電力系統的壽命。因此，無源無線測溫裝置在環網柜中的應用和推廣是大勢所趨，也是創新的一大成果。