浅谈高中压配电盘无线测温的应用及产品选型

摘 要：本文介绍了一种针对高中压配电盘无线测温与局部放电测量系统，利用该系统在中海油秦皇岛32-6油田海上平台35kV配电盘和10.5kV 配电盘进行应用，通过母排无线测温及局部放电监测等功能，实现了配电盘内母排温度和盘内局部放电状态的实时监测，该技术能够代替人工进行带电母排温度及局部放电进行实时监测，大幅降低人员频繁检测的劳动强度及电气安全风险。 

关键词：海上油田 母排温度 局部放电 无线监测

 

0 引言  

       该系统在中海油秦皇岛32-6油田海上平台35 kV 配电盘和10.5 kV 配电盘进行应用，系统包含了母排无线测温及局部放电监测等功能，能够便捷、有效地实时监测配电盘内母排温度和盘内局部放电情况，能够及时判断威胁开关盘的安全隐患，降低设备事故率，*大限度避免直接和间接经济损失。

       无线测温系统的结构一般包括测温数据采集、通信终端和通信管理三个主要部分构成。测温数 据采集是基于感应式原理，通过传感器实现对母排重要部位温度的测量。通信终端对测温终端发出命令，将温度值等信息传输到无线通信的主要管理部位。通信终端是其他两个部分的进行交换的主要机构，能够通过对信息的收集再经过无线将信息发送至测温现场显示终端，受到数据后再 转发给通信管理，进而实现数据的转换，也保证了数据的完整与可靠。 

       

2.1 数据准确，即时传输，能够识别参数变化趋势 

      无线测温传感器直接包裹在母排上，保证母排温度的采集数据更加真实准确；同时局部放电监测是通过暂态对地电压监测和超声法监测两种方式综合判断，并且局部放电探头放置在盘柜内部，相比于之前的局部放电仪外部测量也更加准确。此系统将母排温度和局部放电的数据通过无线温度和局部放电传感器都传输到 PLC 内进行处理和计算。显示器将各母排温度和盘内局部放电即时数据、报警信息、变化曲线情况都清晰的展现出来。 

2.2 安全且高效的智能化采集代替人工测量和检查

       传统的热成像和局部放电测量，都是要通过热成像仪和局部放电仪进行人工测量，而且是每个月才进行一次，非常的费时费力，并且都是在外部，数据采集干扰因素很多，数据往往不够贴近现场的实际情况。热成像只能通过观察孔检测， 数据正确性差，只能通停电并拆开柜门检修外观和紧固检查，不能准确判断设备发热状态。通过配电盘无线测温及局部放电监测系统的应用，不仅实现了温度和局部放电实时监测，同时也大大的节省了人力，很大的方便了现场的工作。另外， 通过无线局放实时监测，避免人员开盖检测而造成的触电风险。 

2.3 无线传输，保证了高中压配电盘的完整性和安全性

       对原配电系统改造升级后，盘内温度和局部放电传感器全都采取无线传输方式，避免了对增加的电缆击穿对高中盘母排安全运行造成安全威胁。另外，无线传输，无需对盘柜开孔，保证了盘柜的防护等级和本质安全。该系统能够及时发现设备潜在的隐患，一旦发现影响设备正常运行的隐患，现场将制定整改计划，及时纠正设备状态，提升高中压盘安全性和稳定性。该系统作为高中压盘实时“体检医生"，可以避免因为未察觉的重大隐患而导致配电盘损坏，从而避免了因生产电力系统故障，给能源企业造成巨大损失。

 

3.1、概述

       电气接点在线测温装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测，防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全隐患，提高设备安全保障，及时、持续、准确反映设备运行状态，降低设备事故率。

       Acrel-2000T无线测温监控系统通过RS485总线或以太网与间隔层的设备直接进行通讯，系统设计遵循国际标准Modbus-RTU、Modbus-TCP等传输规约，安全性、可靠性和开放性都得到了较大地提高。该系统具有遥信、遥测、遥控、遥调、遥设、事件报警、曲线、棒图、报表和用户管理功能，可以监控无线测温系统的设备运行状况，实现快速报警响应，预防严重故障发生。

3.2、应用场所

      适合在泛在电力物联网、钢厂、化工、水泥、数据中心、医院、机场、电厂、煤矿等厂矿企业、变配电所等电力设备的温度监测。

3.3、系统结构

温度在线监测系统结构图

 

3.4、系统功能

      测温系统主机Acrel-2000T安装于值班监控室，可以远程监视系统内所有开关设备运行温度状态。系统具有以下主要功能：

1）温度显示：显示配电系统内每个测温点的实时值，也可实现电脑WEB/手机APP远程查看数据。

 

2）温度曲线：查看每个测温点的温度趋势曲线。

 

 

3）运行报表：查询及打印各测温点时间的温度数据。

 

4）实时告警：系统能够对各测温点异常温度发出告警。系统具有实时语音报警功能，能够对所有事件发出语音告警，告警方式有弹窗、语音告警等，还可以短信/APP推送告警消息，及时提醒值班人员。

 

 

5）历史事件查询：能够温度越限等事件记录进行存储和管理，方便用户对系统事件和报警进行历史追溯，查询统计、事故分析等。

 

3.5、系统硬件配置

        温度在线监测系统主要由设备层的温度传感器和温度采集/显示单元，通讯层的边缘计算网关以及站控层的测温系统主机组成，实现变配电系统关键电气部位的温度在线监测。

       母排无线测温及配电盘局部放电监测系统作 为主动监测电气设备局部放电及温度检测系统， 其抗干扰能力强，监测数据准确，同时能够提供 多种报警方式。母排无线测温及配电盘局部放电 监测系统的*大优势在于，能够全天候实时监控 配电盘母排温度及内部局部放电情况，真实反映 出设备运行状态。当发生异常情况时，现场人员 可以及时对设备进行干预，大幅降低经济损失及 事故发生几率，保证了电气设备的平稳运行，具 有较大的经济和社会效益，将助力我国海上油田 油气开发生产事业。