0引言
伴隨城市建設(shè)對電力需求的日益變大,變電站中某些設(shè)備局部經(jīng)常要處于長期高負荷運行狀態(tài),它所導(dǎo)致的溫度偏高很容易引發(fā)火災(zāi)或爆炸等惡性事故,造成不利的經(jīng)濟損失及社會影響,因此有必要對變電站設(shè)備進行溫度實時監(jiān)控。無線測溫技術(shù)是在數(shù)字化技術(shù)背景下發(fā)展起來的,在實際的應(yīng)用過程中主要是運用數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢,運用計算機技術(shù)對溫度進行在線監(jiān)測預(yù)警,可以實時進行自動檢測,降低現(xiàn)場設(shè)備的巡查工作量,對不全狀況進行提前預(yù)警,在后臺運用計算機能夠輕松實現(xiàn)遠程監(jiān)測和無人值守。
無線測溫技術(shù)在變電站中進行應(yīng)用,會用到無線溫度傳感器、測溫通信終端和溫度監(jiān)測工作站等設(shè)備,充分利用了數(shù)字化技術(shù)來構(gòu)建無線測溫監(jiān)測平臺,將溫度數(shù)據(jù)通過無線方式傳遞給測溫通訊終端。其中無線溫度傳感器主要是指在各測溫點放置發(fā)送裝置和無線溫度測量裝置,在變電站中應(yīng)用無線測溫技術(shù),比如選擇阿米特AT-II-C5型無線溫度傳感器,給每個無線傳感器設(shè)置ID編號,將編號存入到計算機數(shù)據(jù)庫中,測量溫度需要控制在-40℃-125℃。數(shù)字化測溫通信終端在實際的使用過程中主要負責(zé)接收無線溫度傳感器發(fā)出的溫度數(shù)據(jù),需要將軟件管理上的數(shù)據(jù)上傳到管理計算機中。為了提高終端的響應(yīng)速度,需要運用一個終端來管理100個探頭。溫度檢測工作站,主要是指一臺PC計算機,計算機需要經(jīng)RS485通信接口轉(zhuǎn)換器來與測溫通訊終端建立連接。需要對各監(jiān)測點運行溫度數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,對監(jiān)測點的溫度變化曲線進行分析,一旦發(fā)現(xiàn)溫度過熱和迅速升高,需要立即報警。
3安科瑞無線測溫系統(tǒng)
3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000T無線測溫監(jiān)控系統(tǒng)通過RS 485總線或以太網(wǎng)與間隔層的設(shè)備直接進行通訊,系統(tǒng)設(shè)計遵循國際標準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)、事件報警、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能,可以監(jiān)控?zé)o線測溫系統(tǒng)的設(shè)備運行狀況,實現(xiàn)快速報警響應(yīng),預(yù)防嚴重故障發(fā)生。
溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.2系統(tǒng)功能
測溫系統(tǒng)主機Acrel-2000T安裝于值班監(jiān)控室,可以遠程監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)所有開關(guān)設(shè)備運行溫度狀態(tài)。系統(tǒng)具有以下主要功能:
溫度顯示:顯示配電系統(tǒng)內(nèi)每個測溫點的實時值,也可實現(xiàn)電腦WEB/手機APP遠程查看數(shù)據(jù)。
溫度曲線:查看每個測溫點的溫度趨勢曲線。
運行報表:查詢及打印各測溫點對應(yīng)時間的溫度數(shù)據(jù)。
實時告警:系統(tǒng)能夠?qū)Ω鳒y溫點異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實時語音報警功能,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,及時提醒值班人員。
歷史事件查詢:能夠溫度越限等事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯,查詢統(tǒng)計、事故分析等。
3.3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,通訊層的邊緣計算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測溫系統(tǒng)主機組成,實現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。
名稱 | 外形 | 型號 | 參數(shù)說明 |
系統(tǒng)組態(tài)軟件 |
| Acrel-2000/T | 硬件:內(nèi)存 4G,硬盤 500G,以太網(wǎng)口。 顯示器:21 寸,分辨率 1280*1024。 操作系統(tǒng):Windows 7 64 位簡體中文旗艦版。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):Microsoft SQL Server 2008 R2。 通訊協(xié)議:IEC 60870-5-103、IEC 60870-5-104、Modbus RTU、Modbus TCP 等國際標準通信規(guī)約 |
智能通信管理機 |
| Anet-2E4SM | 通用網(wǎng)關(guān),2路網(wǎng)口,4路RS485,可選配1路LORA,帶電告警功能,支持485,4G從模塊擴展。 |
無線測溫集中采集設(shè)備 |
| Acrel-2000T/A | 壁掛式安裝 標配一路485接口、一路以太網(wǎng)口 自帶蜂鳴器告警 柜體尺寸480*420*200 (單位mm) |
| Acrel-2000T/B | 硬件:內(nèi)存4G,硬盤128G,以太網(wǎng)口 顯示器:12寸,分辨率800*600 操作系統(tǒng):Windows7 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):Microsoft SQL Server 2008 R2 可選Web平臺/APP服務(wù)器 柜體尺寸為480*420*200(單位mm) | |
顯示終端 |
| ATP007 ATP010 | DC24V供電;一路上行RS485接口;一路下行RS485接口; 可接收20個ATC200/1個ATC400/1個ATC450-C。 |
| ARTM-Pn | 面框96*96*17mm,深度65mm;開孔92*92mm; AC85-265V或DC100-300V供電; 一路上行RS485接口,Modbus協(xié)議; 可接收60個ATE100/200/300/400;配套ATC200/300/450。 | |
| ASD320 ASD300 | 面框237.5*177.5*15.3mm,深度67mm;開孔220*165mm; AC85-265V或DC100-300V供電; 一路上行RS485接口,Modbus協(xié)議; 可接收12個ATE100/200/300/400;配套ATC200/300/450。 | |
智能溫度巡檢儀 |
| ARTM-8 | 開孔88*88mm 嵌入式按照; AC85-265V或DC100-300V供電; 一路上行RS485接口,Modbus協(xié)議; 可接入8路PT100傳感器,適用于低壓開關(guān)柜電氣接點、變壓器繞組、點擊繞組等場合的測溫; |
| ARTM-24 | 35MM導(dǎo)軌安裝; AC85-265V或DC100-300V供電; 一路上行RS485接口,Modbus協(xié)議; 24路NTC或PT100、1路溫濕度測溫、2路繼電器告警輸出,用于低壓電氣接點、變壓器繞組、點擊繞組等場所測溫; | |
無線收發(fā)器 |
| ATC450-C | 可接收60個ATE100/ATE100M/ATE200/ATC400/ATE100P/ATE200P傳感器數(shù)據(jù)。 |
| ATC600 | ATC600有兩種規(guī)格;ATC600-C可接收240個ATE100/ATE100M/ATE200/ATC400/ATE100P/ATE200P傳感器數(shù)據(jù)。ATC600-Z做中繼透傳。 | |
電池型無線測溫傳感器 |
| ATE100M | 電池供電,壽命≥5年;-50℃~+125℃; 精度±1℃;470MHz,空曠距離150米; 32.4*32.4*16mm(長*寬*高)。 |
| ATE200 | 電池供電,壽命≥5年;-50℃~+125℃; 精度±1℃;470MHz,空曠距離150米; 35*35*17mm, L=330mm(長*寬*高,三色表帶)。 | |
| ATE200P | 電池供電,壽命≥5年;-50℃~+125℃; 精度±1℃;470MHz,空曠距離150米,防護等級IP68;35*35*17mm, L=330mm(長*寬*高,三色表帶) 。 | |
CT取電型無線測溫傳感器 |
| ATE400 | CT感應(yīng)取電,啟動電流≥5a;-50℃~125℃;精度±1℃470MHz,空曠距離150米; 合金片固定、取電;三色外殼;25.82*20.42*12.8mm(長*寬*高)。 |
有線溫度傳感器 |
| PT100 | 用于低壓接點測溫時,具體封裝、精度、線制、線材、線長與供應(yīng)商聯(lián)系; 用于變壓器、電機繞組測溫時,建議變壓器或電機內(nèi)部預(yù)埋好Pt100 |
| NTC | 用于低壓接點測溫時,具體封裝、精度、線制、線材、線長與供應(yīng)商聯(lián)系; 用于變壓器、電機繞組測溫時,建議變壓器或電機內(nèi)部預(yù)埋好 |
4結(jié)束語
總之,無線測溫技術(shù)具有多適應(yīng)性,且它的功耗更低、網(wǎng)絡(luò)容量更大,數(shù)據(jù)傳輸安全且兼容性,非常適合于目前許多中小型變電站使用。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的興起也證明無線通信技術(shù)在未來必將成為工業(yè)領(lǐng)域所必要的核心技術(shù)。將數(shù)字化技術(shù)作為輔助手段,運用計算機對系統(tǒng)在實際運行過程中溫度的變化情況進行監(jiān)控,了解影響溫度變化的原因,對促進各項生產(chǎn)工作的有效開展具有重要作用,充分的展現(xiàn)出了無線測溫技術(shù)的可靠性和經(jīng)濟性,驗證了無線測溫技術(shù)良好的應(yīng)用前景,需要加大對該技術(shù)的推廣。
參考文獻
[1]焦付紅.變電站無線測溫技術(shù)的應(yīng)用探討.
[2]喬礦生.無線測溫技術(shù)在變電站中的應(yīng)用[J].河北煤炭,2013(01):56-58.
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2020.06版.
[4]安科瑞用戶變電站變配電監(jiān)控解決方案2021.10