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電力高壓開關柜無源無線測溫關鍵技術研究

添加時間:2020-03-06 13:57:33   瀏覽次數: 次    【 】   打印   關閉窗口

        高 壓開關柜作為一種廣泛運用的電力設備,直接面向客戶,其供電可靠性一直備受關注。長期運行過程中會因表面氧化腐蝕、緊固螺栓松動、觸點和母線排連接處老化等問題造成設備過熱,如果不能及時發現并檢修,將會造成嚴重的設備事故。目前,高壓開關柜常用的測溫方式主要是紅外熱成像,粘貼示溫臘片等,但由于目前所用開關柜絕大部分為KYN系列,屬于封閉組合設備,內部結構復雜,元件互相遮擋較多。傳統的開關柜測溫技術存在一定局限性,無法通過紅外熱像儀直接獲得相應的紅外圖譜或者很多位置無法直接觀察到臘片熔化情況,更無法實時掌控溫度變化情況,導致開關柜過熱甚至發展為火災,造成巨大損失。隨著供電可靠性要求越來越高,研究一種能夠實現準確測量溫度、實時在線監測溫度變化的技術,及時掌握開關柜運行情況,具有重要的現實意義。近年來,隨著用電負荷快速升高,本文作者所在工作單位發生了多起開關柜內部的燒損事故,造成了較大經濟損失。為解決現有開關柜測溫系統不準確等弊端,實現對高壓開關柜的準確測溫和實時監測溫度變化,本課題研究設計了一套高壓開關柜無源無線測溫系統,并成功應用于所轄變電站。本文首先分析比較了各類測溫技術的優劣勢,國內外在SAW測溫技術方面的研究現狀以及各自的缺點,確定利用無線聲表面波測溫方式檢測高壓開關柜的溫度。其次,根據高壓開關柜自身特點,進行了整體軟硬件方案設計,其中硬件設計部分主要進行了振蕩電路、混頻電路、頻率檢測電路和數據詢問電路的設計,消除外部干擾,優化了溫度傳感器的測量精度,確保可以實現準確測溫和實時檢測溫度變化。最后,根據前期運行經驗,找準測溫布置關鍵點,確定不同類型開關柜傳感器布點方案,提升了測溫覆蓋率與有效性。針對目前溫度算法對開關柜溫度變化報警不敏感的問題,探索相對溫度算法以求更準確的反映開關柜設備運行狀態。優化后的測溫系統在現場安裝應用,運行一年多來,裝置運行良好,驗證了該測溫系統的科學性、合理性、有效性,為解決開關柜測溫問題提供了一種可參考的技術模式。

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