摘 要：本文介紹了一種針對(duì)高中壓配電盤無(wú)線測(cè)溫與局部放電測(cè)量系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)在中海油秦皇島32-6油田海上平臺(tái)35kV配電盤和10.5kV 配電盤進(jìn)行應(yīng)用，通過母排無(wú)線測(cè)溫及局部放電監(jiān)測(cè)等功能，實(shí)現(xiàn)了配電盤內(nèi)母排溫度和盤內(nèi)局部放電狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，該技術(shù)能夠代替人工進(jìn)行帶電母排溫度及局部放電進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，大幅降低人員頻繁檢測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度及電氣安全風(fēng)險(xiǎn)。 

關(guān)鍵詞：海上油田 母排溫度 局部放電 無(wú)線監(jiān)測(cè)

 

0 引言  

       該系統(tǒng)在中海油秦皇島32-6油田海上平臺(tái)35 kV 配電盤和10.5 kV 配電盤進(jìn)行應(yīng)用，系統(tǒng)包含了母排無(wú)線測(cè)溫及局部放電監(jiān)測(cè)等功能，能夠便捷、有效地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電盤內(nèi)母排溫度和盤內(nèi)局部放電情況，能夠及時(shí)判斷威脅開關(guān)盤的安全隱患，降低設(shè)備事故率，*大限度避免直接和間接經(jīng)濟(jì)損失。

       無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一般包括測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)采集、通信終端和通信管理三個(gè)主要部分構(gòu)成。測(cè)溫?cái)?shù) 據(jù)采集是基于感應(yīng)式原理，通過傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)母排重要部位溫度的測(cè)量。通信終端對(duì)測(cè)溫終端發(fā)出命令，將溫度值等信息傳輸?shù)綗o(wú)線通信的主要管理部位。通信終端是其他兩個(gè)部分的進(jìn)行交換的主要機(jī)構(gòu)，能夠通過對(duì)信息的收集再經(jīng)過無(wú)線將信息發(fā)送至測(cè)溫現(xiàn)場(chǎng)顯示終端，受到數(shù)據(jù)后再 轉(zhuǎn)發(fā)給通信管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，也保證了數(shù)據(jù)的完整與可靠。 

       

2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，即時(shí)傳輸，能夠識(shí)別參數(shù)變化趨勢(shì) 

      無(wú)線測(cè)溫傳感器直接包裹在母排上，保證母排溫度的采集數(shù)據(jù)更加真實(shí)準(zhǔn)確；同時(shí)局部放電監(jiān)測(cè)是通過暫態(tài)對(duì)地電壓監(jiān)測(cè)和超聲法監(jiān)測(cè)兩種方式綜合判斷，并且局部放電探頭放置在盤柜內(nèi)部，相比于之前的局部放電儀外部測(cè)量也更加準(zhǔn)確。此系統(tǒng)將母排溫度和局部放電的數(shù)據(jù)通過無(wú)線溫度和局部放電傳感器都傳輸?shù)?PLC 內(nèi)進(jìn)行處理和計(jì)算。顯示器將各母排溫度和盤內(nèi)局部放電即時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、變化曲線情況都清晰的展現(xiàn)出來(lái)。 

2.2 安全且高效的智能化采集代替人工測(cè)量和檢查

       傳統(tǒng)的熱成像和局部放電測(cè)量，都是要通過熱成像儀和局部放電儀進(jìn)行人工測(cè)量，而且是每個(gè)月才進(jìn)行一次，非常的費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且都是在外部，數(shù)據(jù)采集干擾因素很多，數(shù)據(jù)往往不夠貼近現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。熱成像只能通過觀察孔檢測(cè)， 數(shù)據(jù)正確性差，只能通停電并拆開柜門檢修外觀和緊固檢查，不能準(zhǔn)確判斷設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)。通過配電盤無(wú)線測(cè)溫及局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了溫度和局部放電實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)也大大的節(jié)省了人力，很大的方便了現(xiàn)場(chǎng)的工作。另外， 通過無(wú)線局放實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免人員開蓋檢測(cè)而造成的觸電風(fēng)險(xiǎn)。 

2.3 無(wú)線傳輸，保證了高中壓配電盤的完整性和安全性

       對(duì)原配電系統(tǒng)改造升級(jí)后，盤內(nèi)溫度和局部放電傳感器全都采取無(wú)線傳輸方式，避免了對(duì)增加的電纜擊穿對(duì)高中盤母排安全運(yùn)行造成安全威脅。另外，無(wú)線傳輸，無(wú)需對(duì)盤柜開孔，保證了盤柜的防護(hù)等級(jí)和本質(zhì)安全。該系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的隱患，一旦發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備正常運(yùn)行的隱患，現(xiàn)場(chǎng)將制定整改計(jì)劃，及時(shí)糾正設(shè)備狀態(tài)，提升高中壓盤安全性和穩(wěn)定性。該系統(tǒng)作為高中壓盤實(shí)時(shí)“體檢醫(yī)生"，可以避免因?yàn)槲床煊X的重大隱患而導(dǎo)致配電盤損壞，從而避免了因生產(chǎn)電力系統(tǒng)故障，給能源企業(yè)造成巨大損失。

 

3.1、概述

       電氣接點(diǎn)在線測(cè)溫裝置適用于高低壓開關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開關(guān)、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)，防止在運(yùn)行過程中因氧化、松動(dòng)、灰塵等因素造成接點(diǎn)接觸電阻過大而發(fā)熱成為安全隱患，提高設(shè)備安全保障，及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，降低設(shè)備事故率。

       Acrel-2000T無(wú)線測(cè)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(guó)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較大地提高。該系統(tǒng)具有遙信、遙測(cè)、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(cè)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。

3.2、應(yīng)用場(chǎng)所

      適合在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)、鋼廠、化工、水泥、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)、電廠、煤礦等廠礦企業(yè)、變配電所等電力設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)。

3.3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

 

3.4、系統(tǒng)功能

      測(cè)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(cè)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(cè)溫點(diǎn)的溫度趨勢(shì)曲線。

 

 

3）運(yùn)行報(bào)表：查詢及打印各測(cè)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(cè)溫點(diǎn)異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)語(yǔ)音報(bào)警功能，能夠?qū)λ惺录l(fā)出語(yǔ)音告警，告警方式有彈窗、語(yǔ)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(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)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。

 

3.5、系統(tǒng)硬件配置

        溫度在線監(jiān)測(cè)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(cè)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(cè)。

       母排無(wú)線測(cè)溫及配電盤局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作 為主動(dòng)監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備局部放電及溫度檢測(cè)系統(tǒng)， 其抗干擾能力強(qiáng)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，同時(shí)能夠提供 多種報(bào)警方式。母排無(wú)線測(cè)溫及配電盤局部放電 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的*大優(yōu)勢(shì)在于，能夠全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)控 配電盤母排溫度及內(nèi)部局部放電情況，真實(shí)反映 出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員 可以及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行干預(yù)，大幅降低經(jīng)濟(jì)損失及 事故發(fā)生幾率，保證了電氣設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行，具 有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，將助力我國(guó)海上油田 油氣開發(fā)生產(chǎn)事業(yè)。