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电力设备温度在线监测技术发展趋势

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电力设备温度在线监测技术发展趋势

发布日期:2019-04-25 作者:杭州中楚电力科技有限公司 点击:

电力设备温度在线监测技术发展趋势:

        电力设备温度在线监测技术一般由先进的传感器技术、通讯系统、计算机与信息处理技术、专家分析系统及系统数据信息库组成。随着科学技术的不断发展,电力设备温度在线监测技术向着自动化、智能化、实用化的方向发展。

物联网技术的应用

        物联网技术被视为继计算机、互联网之后的下一次信息技术浪潮和新技术的引擎,我国已经将物联网技术作为国家新兴战略产业之一,并明确提出物联网将融入到智能电网的建设中。所谓物联网,即通过射频识别(RFID)、全球定位系统(GPS)、激光扫描器等信息传感设备,把物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网具有对系统及环境实时信息全面感知、通过网络的融合与协同进行信息的实时传输和共享实现可靠互联、对海量的感知信息进行数据智能分析处理的特征。

        面向电力设备温度在线监测的物联网架构分为三层,感知层、网络层、应用层。

        感知层采集电力设备的实时温度数据,其基础技术主要包括传感器技术、短距离传输技术等。传感器技术主要采用各种温度传感器,如接触式温度传感器、红外温度传感器等,温度传感器直接安装在电力设备上;短距离传输技术需要考虑高低压绝缘隔离,对于电力设备温度监测系统,主要采用无线通信技术,如Zigbee通信、2.4G/433M无线通信等。

        网络层支撑感知层和应用层之间的信息传输以及数据通信。网络层与感知层之间通过无线通信获取感知层温度传感器的信息;对于网络层与应用中的通信,鉴于对数据安全性、传输可靠性、数据实时性的要求,物联网的信息传递主要依靠电力通信网来实现,以电力光纤网为主,以电力线载波通信网、数字微波网为辅。

应用层对采集到的各电力设备的温度数据进行分类、综合、转换、分析、决策、共享,其重点是构建为能为不同应用提供服务的智能化平台,能够提供各种异常报警、趋势分析、在线诊断、数据共享等服务。

        物联网技术的应用,是实现电力设备温度在线监测的基础,同时也可以提高电力设备温度在线监测系统的可靠性、安全性、实时性。

XY无源传感技术,取代电池供电

        电力设备温度在线监测技术中的传感器是实现温度感知的部分,采用无线通信的温度传感器供电渠道主要以电池为主。温度传感器通常工作在高压大电流的环境下,电磁环境恶劣,对电池的工作寿命有较大的影响,且电池容量有限,需要定期更换和维护;另外电池在高温环境下,容易出现爆炸事故,有一定的安全隐患问题。因此,温度传感器的供电问题严重制约了电力设备温度在线监测技术的发展。

        随着传感器技术的发展,为了突破电池供电带来的问题障碍,采用电场取电、磁场取电、射频供电、温差供电、声表面波技术等无源传感技术脱颖而出,已经被视为电力设备温度在线监测传感器的技术发展方向,无源传感器技术不需要电池供电,优势明显:

(1)采用无源传感器技术的温度在线监测传感器可以在电力设备生命周期内免维护,提升了电力设备温度在线监测系统的可靠性。

(2)不需要电池,没有高温爆炸的安全隐患,安全性高;同时,能够持续对电力设备的高温进行监测,让用户能够在事故发生前及时发现设备隐患和故障。

(3)无源传感技术的应用,能够大量减少电池的使用,减少了电池带来的各种污染,对环境保护做出了贡献,具有一定的社会价值。

点线面结合,温度全面监测

        所谓点线面结合,实际是根据不同电力设备的特点和重要程度,对其采用不同的温度监测方式,以此来达到最优的解决方案。

点测温,主要针对开关柜内的触头、母线和电缆的连接点等位置,这些地方容易出现温度异常且难以通过外部设备进行温度监测,在这些地方安装温度传感器,实现温度在线监测的目的。

        无线测温,主要针对高压电力电缆类设备的温度在线监测,在发电厂、变电站的电缆夹层、电缆沟、大型电缆隧道的高压电力电缆如果发生温度过热可引起火灾导致大面积电缆烧损,造成被迫停机,短时间内无法恢复生产,造成重大经济损失。目前,针对电力电缆的温度在线监测主要采用分布式光纤测温技术,光纤具有绝缘、耐腐蚀、耐高温、免疫电磁干扰等技术特点,分布式光纤测温可实现对整条高压电力电缆的温度在线监测,测温精度和灵敏度高,并能对各个测温点进行定位,一旦温度异常,能够快速找到故障点,避免火灾等事故的发生。

        无线测温,主要针对发电机组、变压器等重要电力设备,采用红外热成像技术实现对整个设备的温度监测。国家电网公司在2014年发布的《国网运检部关于印发变电设备在线监测装置质量提升方案的通知》中,明确提出变电站应优先发展智能机器人红外巡检,即采用红外热成像技术对电力设备进行巡检,红外热成像技术具有直观、全面、高效、防漏的技术特点,能够监测电力设备的整体温度分布,能够快速发现温度异常点,为设备检修提供依据。由于红外热成像技术造价高,通常对重要的电力设备进行红外热成像温度在线监测,或采用周期性巡检的方式进行温度监测。目前,国家电网公司已经在浙江等省份推广变电站智能巡检机器人,对变电站各种电力设备进行周期性巡检。

        通过以上三种温度监测方式的结合,最大程度上可以对各种电力设备进行全面监测,真正做到无死角监测,对设备的安全运行提供了全面的技术保障。

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移动应用APP,随时随地监测设备状态

        随着移动通信网络带宽的不断提高以及手机、平板电脑等移动终端设备的功能强大化,特别是目前的4G时代,智能手机应用全面崛起,将我们带到一个崭新的移动信息化社会。移动应用作为移动信息化的一个重要组成部分,其移动性、便捷性、及时性、个性化的特点目前已经被大量应用到各种企业的运营管理中。

        电力企业的运行、检修等诸多管理和生产活动的高效率和规范化是企业健康运营的核心,各种电力设备的优良运作,关系到企业的生存和经济效益,也是安全生产的基本条件,将电力设备状态监测信息通过互联网和移动网络共享至移动应用平台,在手机或平板电脑安装电力设备状态监测移动应用APP,借助手机、平板电脑的各种软硬件配置,如:GPS、陀螺仪、摄像头、二维码等技术,可以带来以下益处:

(1)打破了传统的企业内网办公系统的模式,通过电力设备状态监测移动应用APP查看设备状态信息不再受时间、空间的限制,随时随地可对设备状态信息进行监视。

(2)针对设备巡检工作,电力设备状态监测移动应用APP可以方便的实现记录、拍照、定位等工作,解决传统的人工巡检存在的效率低、管理成本高、人员无法定位等缺陷,实现巡检工作移动化、信息化、智能化,提升移动作业管理的工作效率和工作质量。

(3)遇到紧急状况时,电力设备状态监测移动应用APP可以帮助人员快速定位设备故障点,查看最新的故障情况和历史数据,快速解决故障点,减少停电时间和停电范围。

 电力设备状态监测移动应用APP的应用,突破时间与空间的限制,提高企业运行管理效率和质量,提升设备的安全运行水平,有利于企业的健康运营和发展。

本文网址:http://www.zhongchudl.com/news/416.html

关键词:智能操控装置,无线测温装置,微机保护装置厂家

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