浅谈无线温度在线监测装置在电力系统中的应用

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　　【摘要】电力系统中，电气设备接头处发热事故频频发生，严重影响了电力系统的安全运行和经济效益。电气接点无线温度在线监测装置凭借其优越的实施监控技术，可实现对多种环境条件下设备的温度实时监测、预警。结合笔者多年工作经验，本文对此类装置在现场的实际应用及存在问题作简要地探讨。
　　【关键词】电气设备；发热；无线测温
　　一、引言
　　电力系统中，电气设备接头（包含母线连接头、断路器触头和隔离刀闸等）在长期大负荷运行中，接触部位会因老化或接触电阻过大出现发热的现象，如果发现不及时，可能会造成电气设备烧毁及大面积停电事故。
　　无线温度在线监测装置可以克服环境恶劣、接头位置隐蔽等缺点，实现温度实时在线监测，为变电所的安全稳定运行提供可靠依据。
　　二、装置介绍
　　克拉玛依电网110kV风城变电所为无人值守变电所，所带负荷均为新疆油田风城稠油作业区重要负荷，对电网安全要求较高；克拉玛依电网首次在风城变电所使用无线温度在线监测装置。
　　在变电所10kV、35kV一次设备的电气接点（如动触头、静触头、电缆搭接头、刀闸接头、母线连接处等）装有无线温度在线监测传感器，并在10kV配电室和35kV配电室分别装设一台测温接收装置。开关柜内无线温度在线监测传感器可将测量到的温度转换为无线信号，测温接收装置通过无线电波接收各测点的温度，并可与变电所内后台监控机内软件通讯将数据上传，并通过电力专网传送至远方集控站监控后台。
　　同时，测温接收装置可存储各测点报警信息，如报警点、报警温度、报警类型（越上限、越上上限）、报警时间。
　　三、传感器安装位置
　　四、功能验证
　　无线温度在线监测装置的测量精度是运行人员最关心的问题，只有测量准确才可以为设备的安全运行提供可靠的保证。
　　为验证无线温度在线监测传感器的测量精度和实际应用效果，在风城变电所选取5个位置具有代表性的传感器，应用热成像仪进行了测试，并将测得数据与传感器采集的数据进行对比，情况如下：
　　测试地点：110kV风城变电所 测试仪器：Therma CAMP30红外线热呈像仪
　　环境温度：22℃ 配合单位：电气试验所
　　由上可以看出，无线测温装置采用点式安装，受传感器测量精度、安装位置、接受装置安装位置等因素影响，测量温度误差相对较大。
　　但考虑到设备发热时温度较高（较高时可达100℃以上甚至几百度），而它对设备温度的实时监测也不需要太高的精度，且后期会对高温点采用其他方式进行复测，所以此误差可忽略。
　　五、存在问题
　　风城变电所设备送电后，经过一段时间运行，发现无线温度在线监测装置存在以下几点问题：
　　1、受安装位置的影响，传感器的位置并非设备最易发热的部位，而一次设备的铜制母线又有良好的散热性，导致传感器采集的温度并非发热点的最高温度。所以值班员对温度变化的监视要加强，如发现同一设备的A相、B相、C相温度不平衡，相差较大，就要通知相关人员到现场进行精确测试，确认设备是否正常。
　　2、根据运行经验，电压互感器基本没有电流通过，此位置基本不会发生发热现象。因此可将表3-2中PT柜内传感器安装位置适当调整，安装在其他容易发热的部位。
　　3、无线温度在线监测传感器正常工作需要内置电池供电，只可以使用5-7年。值班员需要注意：如传感器采集温度异常或温度采集器无法与传感器建立通讯，则说明传感器电池耗尽。如需更换电池，需要设备停电才可进行，给变电所设备运行带来一定影响。
　　4、EJM2000测温接收装置有一定的局限性。一台EJM2000测温接收装置只能接受48个传感器的数据，10kV设备安装传感器位置较多，而风城变电所10kV配电室只设有一台EJM2000测温接收装置，不能满足在所有易发热点都安装传感器的要求，在以后新建变电所时，可考虑多安装几台EJM2000测温接收装置，以保证在每个易发热点都安装无线温度在线监测传感器。
　　六、结束语
　　无线温度在线监测装置不受空间位置的影响，可安装在封闭设备内部。作为实时、不间断的在线温度监测，它的参考意义较大，可作为电气设备的状态监测手段，具有及时发现缺陷，适时提醒变电运行值班员的作用。
　　参考文献
　　[1]吕泉，张洪润.现代传感器原理及应用[M].北京：清华大学出版社，2006年.
　　[2]刘绍军.高压电器.北京：机械工业出版社，1982年
　　作者简介
　　王胜彪（1984.2- ），男（汉），籍贯：山东省东明县人，本科学历，学士学位；工作单位：新疆油田公司供电公司变电工区，助理工程师，主要从事变电运行工作。
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