溫度是電纜運(yùn)行狀態(tài)的重要指標(biāo)之一。電纜在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生熱量,尤其是在高負(fù)荷運(yùn)行時,溫度升高可能會加速絕緣材料的老化,降低其絕緣性能,甚至導(dǎo)致電纜過熱損壞。因此,對電纜溫度的實(shí)時監(jiān)測至關(guān)重要。目前,電纜溫度監(jiān)測技術(shù)主要有接觸式和非接觸式兩種方式。接觸式溫度傳感器通常采用熱電偶或熱電阻,將其直接安裝在電纜表面或內(nèi)部,通過測量電纜的溫度來反映其運(yùn)行狀態(tài)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是測量精度較高,但安裝過程較為復(fù)雜,且可能會對電纜的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。非接觸式溫度監(jiān)測則主要利用紅外熱成像技術(shù),通過紅外熱像儀對電纜進(jìn)行掃描,能夠快速、直觀地獲取電纜的溫度分布情況。紅外熱成像技術(shù)不僅可以檢測到電纜的異常高溫點(diǎn),還可以對電纜的整體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評估,具有檢測范圍廣、速度快、無需接觸等優(yōu)點(diǎn)。然而,其成本相對較高,且受環(huán)境因素的影響較大。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,分布式光纖溫度傳感器(DTS)逐漸成為電纜溫度監(jiān)測的主流技術(shù)。DTS利用光纖的溫度敏感特性,能夠?qū)崿F(xiàn)對電纜沿線溫度的連續(xù)、實(shí)時監(jiān)測,具有測量精度高、抗電磁干擾能力強(qiáng)、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),為電纜的安全運(yùn)行提供了可靠的保障。 護(hù)層感應(yīng)電壓監(jiān)測可發(fā)現(xiàn)護(hù)層絕緣破損,避免多點(diǎn)接地事故。山西開關(guān)柜測溫在線監(jiān)測解決方案
開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)采集與傳輸。只有準(zhǔn)確、及時地采集到開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)奖O(jiān)測中心,才能實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的監(jiān)測和診斷。數(shù)據(jù)采集主要通過各種傳感器來實(shí)現(xiàn),如溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、局部放電傳感器等。這些傳感器安裝在開關(guān)柜的相應(yīng)位置,實(shí)時采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為電信號。為了保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性,傳感器的選型安裝和位置非常重要。傳感器需要具備高精度、高穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),同時安裝位置應(yīng)能夠真實(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸則是將采集到的數(shù)據(jù)通過有線或無線的方式傳輸?shù)奖O(jiān)測中心。有線傳輸方式通常采用工業(yè)以太網(wǎng)或現(xiàn)場總線,其優(yōu)勢是傳輸速度快、可靠性高,但安裝成本較高。無線傳輸方式則主要采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò),其優(yōu)勢是安裝方便、靈活性高,但傳輸距離有限,且容易受到干擾。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,無線傳輸技術(shù)也在不斷進(jìn)步,如采用5G通信技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高速、穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)傳輸,為開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸提供了更加可靠的保證。同時,數(shù)據(jù)傳輸過程中還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和校驗,以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。 廣東電纜局放在線監(jiān)測解決方案脈沖電流法通過檢測接地線上的脈沖電流信號來監(jiān)測局部放電。
在電力輸送的“關(guān)節(jié)”位置——電纜接頭處,溫度是反映其運(yùn)行狀況的關(guān)鍵的指標(biāo)之一。電纜接頭是整條線路的機(jī)械與電氣薄弱點(diǎn),因安裝工藝、材料老化、接觸不良或過載等原因引發(fā)的接觸電阻增大,會迅速轉(zhuǎn)化為焦耳熱,導(dǎo)致溫度異常升高。電纜接頭溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)正是針對這一問題,利用前沿傳感技術(shù)對關(guān)鍵接頭進(jìn)行實(shí)時、連續(xù)的溫度“把脈”,成為接頭過熱故障的“預(yù)警雷達(dá)”。該技術(shù)的關(guān)鍵在于部署高精度、高可靠性的溫度傳感器。目前主流方案包括:分布式光纖測溫(DTS):沿電纜或緊貼接頭敷設(shè)特殊傳感光纖,利用拉曼或布里淵散射效應(yīng),實(shí)現(xiàn)數(shù)公里范圍內(nèi)連續(xù)空間溫度感知,精度可達(dá)±1°C,是長距離隧道、管廊監(jiān)測的首要選擇,但成本會比較搞。無線測溫傳感器:采用微型化、低功耗設(shè)計,直接安裝在接頭表面或壓接點(diǎn),通過無線(如LoRa、NB-IoT、Zigbee)或有線方式傳輸數(shù)據(jù),尤其適用于分散、難以布線的接頭。紅外熱成像:適用于可觀測的接頭,通過固定式熱像儀進(jìn)行非接觸掃描,提供直觀的溫度場圖像。在線溫度監(jiān)測的價值遠(yuǎn)不止于實(shí)時讀數(shù):準(zhǔn)確預(yù)警,防患未“燃”:系統(tǒng)設(shè)定多級溫度閾值(如環(huán)境溫升>15°C報警,>30°C跳閘),自動觸發(fā)告警。
數(shù)據(jù)采集與傳輸是GIS在線監(jiān)測系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。只有準(zhǔn)確、及時地采集到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)奖O(jiān)測中心,才能實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的有效監(jiān)測和診斷。數(shù)據(jù)采集主要通過各種傳感器來實(shí)現(xiàn),如溫度傳感器、局部放電傳感器、氣體泄漏傳感器、電流傳感器和電壓傳感器等。這些傳感器安裝在GIS設(shè)備的相應(yīng)位置,實(shí)時采集設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),并將其轉(zhuǎn)換為電信號。為了保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性,傳感器的選型、安裝位置和校準(zhǔn)非常重要。傳感器需要具備高精度、高穩(wěn)定性和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),同時安裝位置應(yīng)能夠真實(shí)反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸則是將采集到的數(shù)據(jù)通過有線或無線的方式傳輸?shù)奖O(jiān)測中心。有線傳輸方式通常采用工業(yè)以太網(wǎng)或現(xiàn)場總線,其優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度快、可靠性高,但安裝成本較高。無線傳輸方式則主要采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò),其優(yōu)點(diǎn)是安裝方便、靈活性高,但傳輸距離有限,且容易受到干擾。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,無線傳輸技術(shù)也在不斷進(jìn)步,例如采用5G通信技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)高速、穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)傳輸,為GIS在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸提供了更加可靠的保障。同時,數(shù)據(jù)傳輸過程中還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和校驗,以保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性。 開關(guān)柜局放監(jiān)測采用暫態(tài)地電壓(TEV)與超聲波雙模式檢測。
變壓器作為電網(wǎng)的“心臟”,其運(yùn)行狀態(tài)至關(guān)重要。在線監(jiān)測系統(tǒng)通過實(shí)時感知關(guān)鍵參數(shù),構(gòu)建起變壓器運(yùn)行的“數(shù)字孿生體”,實(shí)現(xiàn)從定期檢修到預(yù)測性維護(hù)的轉(zhuǎn)變。監(jiān)測參數(shù):電氣參量:負(fù)荷電流&電壓:基礎(chǔ)運(yùn)行工況,結(jié)合溫度分析過載、不平衡問題。套管介損(tanδ)&電容量:評估套管絕緣老化、受潮的關(guān)鍵指標(biāo)。鐵芯/夾件接地電流:檢測多點(diǎn)接地故障,防止局部過熱燒損。局部放電(PD):通過高頻電流互感器(HFCT)、超高頻(UHF)或聲電聯(lián)合傳感器,捕捉絕緣內(nèi)部缺陷產(chǎn)生的放電信號。溫度測量:頂層油溫&熱點(diǎn)溫度(估算/直接測量):溫升指標(biāo),直接關(guān)聯(lián)絕緣老化速率與過載能力。繞組溫度(光纖或間接計算):評估脆弱部位的熱狀態(tài)。冷卻器狀態(tài):監(jiān)測風(fēng)扇/油泵運(yùn)行、散熱效率。機(jī)械狀態(tài)(振動/聲學(xué)):本體振動&噪聲:診斷鐵芯松動、繞組變形、冷卻系統(tǒng)異常。頻率響應(yīng)分析法(FRA):(周期性或在線)診斷繞組位移、變形。輔助參量:環(huán)境溫度、濕度、柜門狀態(tài)等。 變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,便于安裝和維護(hù)。湖北電纜局放在線監(jiān)測供應(yīng)商家
變壓器局放監(jiān)測系統(tǒng)支持多種通信規(guī)約,便于與后臺系統(tǒng)集成。山西開關(guān)柜測溫在線監(jiān)測解決方案
故障診斷是GIS在線監(jiān)測系統(tǒng)的重要功能之一。通過對采集到的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障隱患,并對其進(jìn)行診斷和定位。故障診斷技術(shù)主要基于數(shù)據(jù)挖掘、模式識別和人工智能等方法。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)通過對大量監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,挖掘出數(shù)據(jù)中的潛在規(guī)律和模式,從而為故障診斷提供依據(jù)。例如,通過對GIS設(shè)備溫度、局部放電、氣體泄漏等數(shù)據(jù)的歷史變化趨勢進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常變化規(guī)律,提前預(yù)警故障。模式識別技術(shù)則是通過建立設(shè)備正常運(yùn)行和故障狀態(tài)的特征模式庫,將采集到的數(shù)據(jù)與特征模式進(jìn)行匹配,從而實(shí)現(xiàn)對故障的快速診斷。例如,局部放電信號的模式識別可以通過對不同類型的局部放電信號進(jìn)行分類和識別,確定故障的類型和位置。人工智能技術(shù),如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等,則可以對復(fù)雜的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行自動學(xué)習(xí)和分析,建立故障診斷模型,實(shí)現(xiàn)對故障的智能診斷。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,故障診斷技術(shù)也在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新,例如采用深度學(xué)習(xí)算法,可以對大規(guī)模的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析,提高診斷的準(zhǔn)確性和效率。通過多種故障診斷技術(shù)的結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)對GIS設(shè)備故障的快速、準(zhǔn)確診斷,為設(shè)備的維護(hù)和檢修提供科學(xué)指導(dǎo)。 山西開關(guān)柜測溫在線監(jiān)測解決方案