實(shí)時(shí)監(jiān)測柜內(nèi)溫度 無源無線測溫守護(hù)環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行安全

安科瑞 劉秋霞

　　摘要：全球化經(jīng)濟(jì)發(fā)展以來，人們越來越重視對新技術(shù)的應(yīng)用。無源無線測溫裝置的出現(xiàn)，為環(huán)網(wǎng)柜保護(hù)提供了新的思路。無源無線測溫裝置優(yōu)勢明顯，是創(chuàng)新型設(shè)計(jì)，對環(huán)境適應(yīng)能力很強(qiáng)。此外，裝置的續(xù)航能力很強(qiáng)，可以用于多種型號的環(huán)網(wǎng)柜，使用市場廣闊。基于此，探討了無源無線測溫裝置的正確使用方法和在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：測溫裝置；環(huán)網(wǎng)柜；傳感系統(tǒng)

　　1 傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜的安全穩(wěn)定性分析

　　隨著經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)行，電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展十分迅速，傳統(tǒng)的配套設(shè)施已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)的需求。電網(wǎng)承受的負(fù)擔(dān)越來越大，對環(huán)網(wǎng)柜質(zhì)量也提出了更高要求。環(huán)網(wǎng)柜在長期使用后，會出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行緩慢、反應(yīng)不靈敏、溫度難以控制的現(xiàn)象，降低環(huán)網(wǎng)柜的壽命安全保障。由于夏季溫度很高，隨著環(huán)網(wǎng)柜吸收的熱量增多，負(fù)擔(dān)也會變大。電網(wǎng)系統(tǒng)增加的電荷使溫度快速升高，如果溫度檢測系統(tǒng)不能及時(shí)作出反應(yīng)，將可能迅速破壞環(huán)網(wǎng)柜，甚至引起火災(zāi)、漏電等事故。測溫裝置設(shè)置不全會增加事故的發(fā)生率，超負(fù)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(fù)面影響。隨著城市化進(jìn)程的加快，用電高峰期輸電量巨大，給環(huán)網(wǎng)柜帶來了很大負(fù)擔(dān)。環(huán)網(wǎng)柜多設(shè)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(shè)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(shè)備的故障發(fā)生率。

　　環(huán)網(wǎng)柜大多放置在高壓電設(shè)備架設(shè)處，使得設(shè)備維修困難，給維修工人帶來了挑戰(zhàn)。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(tǒng)靈活性提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。環(huán)網(wǎng)柜的造價(jià)很高，更新?lián)Q代需要很高的費(fèi)用，因此會導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)柜過度使用，導(dǎo)致設(shè)備中很多零件老化，而關(guān)鍵部位零件的老化會有損裝置質(zhì)量。環(huán)網(wǎng)柜對電網(wǎng)安全的保證具有決定性作用，甚至可以說環(huán)網(wǎng)柜的質(zhì)量直接決定著電網(wǎng)質(zhì)量。傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)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(jié)合時(shí)，環(huán)網(wǎng)柜會暴露其弊端，即對溫度變化感知不明顯。當(dāng)溫度快速變化時(shí)，不能及時(shí)作出反應(yīng)傳統(tǒng)測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中應(yīng)用時(shí)對環(huán)網(wǎng)柜要求很高，一旦環(huán)網(wǎng)柜達(dá)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，使用較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(huán)境要求較高，當(dāng)環(huán)境條件不好時(shí)，作用效果不明顯；有源無線測溫容易發(fā)生供電事故，一旦發(fā)生事故，損失不可避免。因此，需要選用合適的方法，提高環(huán)網(wǎng)柜的安全穩(wěn)定性。

　　2 無源無線測溫裝置

　　無源無線測溫裝置結(jié)合測溫管理系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)，利用傳感器反應(yīng)靈敏的特點(diǎn)進(jìn)行溫度檢測。裝置的監(jiān)測信號是電磁波，電磁波傳播不會受到環(huán)境和天氣的影響，且傳播速度快，使用方便快捷。它改進(jìn)傳統(tǒng)測溫裝置在復(fù)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(huán)網(wǎng)柜布置非常分散，且電力系統(tǒng)容易出現(xiàn)問題。采用無源無線裝置，可以將電磁波轉(zhuǎn)變的電信號顯示在計(jì)算機(jī)上，由專業(yè)人員整理分析這些數(shù)據(jù)。裝置出現(xiàn)問題時(shí)可以及時(shí)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(huán)網(wǎng)柜連接到一起。一個(gè)裝置可以和多個(gè)環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合，減少監(jiān)測的復(fù)雜程度。裝置上的感應(yīng)片反應(yīng)十分靈敏，當(dāng)溫度過高或者電流過大而導(dǎo)致裝置負(fù)擔(dān)較大造成電流中斷或者失火現(xiàn)象時(shí)，傳感器可以迅速發(fā)送信息。距離最近的維修人員可以來到現(xiàn)場進(jìn)行維修，降低經(jīng)濟(jì)損失。無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合后，能夠增強(qiáng)環(huán)網(wǎng)柜對惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力。升級后的環(huán)網(wǎng)柜相當(dāng)于增加了一個(gè)保護(hù)裝置，可以在任意地方安裝，工作方式?jīng)]有很大改變，相關(guān)工作人員使用不會困難，能夠降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，企業(yè)增加了環(huán)網(wǎng)柜的投入量，將檢測范圍覆蓋到了更多區(qū)域。

　　3 無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用和推廣

　　無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合對技術(shù)要求很高。我國較發(fā)達(dá)國家差距較大，這也是我國發(fā)展的原動(dòng)力。我國地大物博，地形復(fù)雜，給電力運(yùn)輸帶來了很大挑戰(zhàn)。因此，要不斷理論基礎(chǔ)，大力發(fā)展技術(shù)研發(fā)，發(fā)揮我國人民吃苦耐勞的品質(zhì)，爭取早日攻克技術(shù)難關(guān)。

　　設(shè)備質(zhì)量是保證裝置安全性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。監(jiān)管部門要對生產(chǎn)企業(yè)層層把關(guān)，保證生產(chǎn)過程的每一道工序都符合相關(guān)要求。生產(chǎn)完成后的測試階段，因?yàn)闇y試是保證設(shè)備能夠投入使用的必要保證。一些小企業(yè)會參與一些重要零件的生產(chǎn)，但是由于小企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，監(jiān)測系統(tǒng)達(dá)不到要求，可能會對整個(gè)設(shè)備的質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，整套設(shè)備的生產(chǎn)精細(xì)，小到一個(gè)零件，大到整個(gè)機(jī)器，都要符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。這是對無源無線測溫裝置進(jìn)行推廣的基礎(chǔ)，只有保證設(shè)備質(zhì)量，才能吸引更多人的關(guān)注，推廣產(chǎn)品。

　　大規(guī)模工程開展需要政府的支持，政府應(yīng)該給予相應(yīng)的優(yōu)惠政策。適度放寬政策能夠促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展，也是為人們創(chuàng)造福利的重要舉措。要敢于使用新設(shè)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(fā)現(xiàn)新技術(shù)，將新技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造出更適合的工藝手段。使用電磁波接收信號時(shí)，可以設(shè)置不同的波段，每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次接收，觀察電磁波信號的變化。在溫度變化較大的區(qū)域，要適量增加裝置數(shù)量，以提高電磁波的可靠性。無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)合是技術(shù)領(lǐng)域的一大突破，要努力將其應(yīng)用到實(shí)際中并加以推廣，不斷增加環(huán)網(wǎng)柜的安全性。

　　創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展對企業(yè)要求很高，而新技術(shù)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(qiáng)專業(yè)知識學(xué)習(xí)，不斷提高專業(yè)技能。此外，要不斷提高創(chuàng)新能力，保持企業(yè)的競爭力，使其在快節(jié)奏的發(fā)展中不落下風(fēng)。無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用有利于保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定，將無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜相結(jié)合并進(jìn)行推廣，不斷深化這一技術(shù)成果。

　　4 安科瑞無線測溫系統(tǒng)

　　4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　Acrel-2000T無線測溫監(jiān)控系統(tǒng)通過RS485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設(shè)備直接進(jìn)行通訊，系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循國際標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU、Modbus-TCP等傳輸規(guī)約，安全性、可靠性和開放性都得到了很大地提高。該系統(tǒng)具有遙信、遙測、遙控、遙調(diào)、遙設(shè)、事件報(bào)警、曲線、棒圖、報(bào)表和用戶管理功能，可以監(jiān)控?zé)o線測溫系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警響應(yīng)，預(yù)防嚴(yán)重故障發(fā)生。

溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　4.2 系統(tǒng)功能

　　測溫系統(tǒng)主機(jī)Acrel-2000T安裝于值班監(jiān)控室，可以遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)所有開關(guān)設(shè)備運(yùn)行溫度狀態(tài)。系統(tǒng)具有以下主要功能：

　　1.溫度顯示：顯示配電系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)測溫點(diǎn)的實(shí)時(shí)值，也可實(shí)現(xiàn)電腦WEB/手機(jī)APP遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)。

　　2.溫度曲線：查看每個(gè)測溫點(diǎn)的溫度趨勢曲線。

　　3.運(yùn)行報(bào)表：查詢及打印各測溫點(diǎn)時(shí)間的溫度數(shù)據(jù)。

　　4.實(shí)時(shí)告警：系統(tǒng)能夠?qū)Ω鳒y溫點(diǎn)異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)語音報(bào)警功能，能夠?qū)λ惺录l(fā)出語音告警，告警方式有彈窗、語音告警等，還可以短信/APP推送告警消息，及時(shí)提醒值班人員。

　　5.歷史事件查詢：能夠溫度越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析等。

　　4.3系統(tǒng)硬件配置

　　溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由設(shè)備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元，通訊層的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測溫系統(tǒng)主機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。

　　5 結(jié)論

　　無源無線測溫裝置中的感應(yīng)系統(tǒng)是新技術(shù)的集中體現(xiàn)，也是對新技術(shù)應(yīng)用的有效驗(yàn)證。將環(huán)網(wǎng)柜和測溫裝置相結(jié)合，直接檢測環(huán)網(wǎng)柜的溫度，通過數(shù)值的變化，可以直接反映出安全隱患，并及時(shí)通知系統(tǒng)，減少設(shè)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(gòu)建了管理體系。工作過程中分工明顯，彼此之間工作不會相互干擾，一個(gè)部分出現(xiàn)問題，其他部分能快速做出反應(yīng)。電力系統(tǒng)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，維修工作相當(dāng)復(fù)雜，保證電網(wǎng)正常運(yùn)行能夠延長電力系統(tǒng)的壽命。因此，無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用和推廣是大勢所趨，也是創(chuàng)新的一大成果。

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