在電(dian)力(li)系統中,線路設備(如變壓(ya)器、斷路(lu)器、電纜(lan)接(jie)頭(tou)等)的異常(chang)溫升往往是(shi)故(gu)障的早(zao)期信號(hao)。據(ju)統計,全球(qiu)約35%的電力(li)設備故(gu)障與(yu)過熱(re)直接相(xiang)關,而(er)傳統人(ren)工巡(xun)檢方式(shi)存(cun)在(zai)效(xiao)率低(di)、漏檢率高等問題(ti)。線路設備測(ce)溫系統通(tong)過實時監測與(yu)智能(neng)分(fen)析(xi),正(zheng)在(zai)重塑電(dian)力(li)設備運維(wei)模式(shi),成(cheng)為保(bao)障電網(wang)安全的(de)關鍵(jian)技(ji)術。
壹(yi)、系統目標與(yu)核(he)心功(gong)能(neng)
1.實(shi)時精準監測: 24*7不間(jian)斷地(di)監測高壓(ya)開關(guan)櫃內的母(mu)線、電纜(lan)接頭(tou)、斷路(lu)器觸頭(tou)、出(chu)線電纜(lan)接頭(tou)等關鍵(jian)發(fa)熱(re)點(dian),以及(ji)低(di)壓(ya)配電(dian)櫃內的抽屜(ti)開關插頭(tou)、母(mu)線、電纜(lan)接頭(tou)、電(dian)容器接點(dian)等位(wei)置的溫(wen)度(du)。
2.超(chao)溫(wen)告(gao)警(jing)與(yu)預警(jing): 當監測點(dian)的溫(wen)度(du)超(chao)過(guo)設定的(de)預警(jing)閾(yu)值(可(ke)自定義(yi))時,系統立即發(fa)出(chu)聲光告(gao)警(本(ben)地報(bao)警器)、彈出(chu)告(gao)警畫面(mian)(監控(kong)系統),並(bing)通(tong)過短信、APP推(tui)送、郵件(jian)等方式(shi)通(tong)知相(xiang)關人(ren)員(yuan),提(ti)示存(cun)在(zai)過(guo)熱隱患(huan)。
3.故(gu)障早期(qi)診斷: 通(tong)過對溫度變化趨(qu)勢(shi)的監測和(he)分(fen)析(xi)(如溫升速(su)率(lv)異常(chang)、溫度梯度異常(chang)等),輔助判(pan)斷設備可(ke)能(neng)存(cun)在的連接(jie)松(song)動、接(jie)觸不良(liang)、負(fu)載(zai)過重、散熱(re)不佳(jia)等問題(ti),在(zai)發(fa)生(sheng)嚴(yan)重事故(gu)前進(jin)行幹預。
4.安全隔(ge)離(li)與(yu)防護:
避(bi)免(mian)人(ren)工定期巡(xun)檢的風險(xian)(如進入(ru)高壓(ya)室(shi)、靠近(jin)高壓(ya)設備)。
減(jian)少停(ting)電檢修的盲目性(xing),實現基(ji)於(yu)狀(zhuang)態的檢修。
5.數據分(fen)析(xi)與(yu)歷(li)史(shi)追(zhui)溯(su):
記錄各測溫點(dian)的溫(wen)度(du)歷(li)史(shi)數(shu)據(ju),生(sheng)成溫度曲(qu)線。
生成(cheng)溫度(du)報(bao)表、告警報(bao)表,方便進行設備運行狀態(tai)評(ping)估、能(neng)效(xiao)分(fen)析(xi)及(ji)故(gu)障追(zhui)溯(su)。
6.遠程集中監控(kong): 通(tong)過網絡將分(fen)散的溫(wen)度(du)數(shu)據匯(hui)聚到(dao)中央監控(kong)平(ping)臺,實(shi)現對所有(you)關(guan)鍵(jian)節點(dian)溫度(du)的(de)集中監控(kong)和管(guan)理(尤(you)其適合(he)多站點(dian)管(guan)理)。
二(er)、關(guan)鍵(jian)技(ji)術特點(dian)
1.高可(ke)靠(kao)性: 傳(chuan)感器、設備設計和通(tong)信方案都(dou)著眼(yan)於(yu)惡(e)劣(lie)的(de)電(dian)氣(qi)環境,具(ju)備(bei)抗(kang)強(qiang)電(dian)磁(ci)幹擾(rao)能(neng)力(li)。
2.靈活部(bu)署:
有(you)線/無(wu)線混合(he)組(zu)網(wang),適(shi)應(ying)各種(zhong)應(ying)用場(chang)景。
傳感(gan)器小巧(qiao)易(yi)安裝(zhuang)。
3.低(di)功耗設計: 無(wu)線傳感(gan)器采(cai)用超(chao)低(di)功耗技(ji)術(shu),電池壽命長(chang)達數(shu)年。
4.安全性(xing): 有(you)效(xiao)隔(ge)離(li)高壓(ya),保(bao)障人(ren)身安全。
5.智能(neng)化分(fen)析(xi): 結(jie)合(he)告(gao)警(jing)邏輯(閾(yu)值、溫升(sheng)速率(lv)、溫差(cha))和(he)大數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)(選(xuan)配),提(ti)供更(geng)精準的狀態(tai)判(pan)斷。
6.開(kai)放性(xing)與(yu)集成(cheng)性(xing): 可(ke)無(wu)縫(feng)接入(ru)現有(you)配(pei)電(dian)自動化系統或企(qi)業綜合(he)監控(kong)平(ping)臺(樓宇自控(kong)/BAS、動力(li)環境監控(kong)系統)。
7.易(yi)用性: 監控(kong)軟件(jian)界面(mian)友好(hao),操(cao)作(zuo)簡便,易(yi)於(yu)培(pei)訓和維(wei)護。
三(san)、技(ji)術體(ti)系架(jia)構與(yu)核(he)心突(tu)破(po)
1.多維(wei)度傳(chuan)感技術(shu)
紅(hong)外熱(re)成像:非(fei)接觸式(shi)測(ce)溫(wen),適(shi)用於(yu)高壓(ya)環境,精度(du)達±2℃,可(ke)快(kuai)速(su)掃描變電站設備表(biao)面溫(wen)度(du)場(chang)。
光纖(xian)光柵(zha)傳感:在電(dian)纜接(jie)頭(tou)等關鍵(jian)點(dian)植(zhi)入(ru)光纖(xian)傳感(gan)器,空間(jian)分(fen)辨率1米(mi),測(ce)溫(wen)範圍(wei)-40℃~300℃,抗(kang)電磁幹擾(rao)能(neng)力(li)突(tu)出(chu)。
無(wu)線溫度(du)傳感(gan)器:電池(chi)供(gong)電型LoRa節點(dian),直接安裝(zhuang)於(yu)設備表(biao)面,數(shu)據(ju)刷(shua)新率1次(ci)/分(fen)鐘,壽命超(chao)5年(nian)。
2.邊(bian)緣智能(neng)分(fen)析(xi)
異常(chang)檢測算法(fa):基(ji)於(yu)LSTM網(wang)絡的溫度(du)預測(ce)模(mo)型(xing),提(ti)前2小(xiao)時(shi)預警(jing)過(guo)熱(re)風險(xian)。
故(gu)障溯(su)源:結(jie)合(he)設備負(fu)載(zai)率與(yu)環境溫(wen)度(du),定位(wei)過載(zai)、接觸不良(liang)或絕(jue)緣老(lao)化等故(gu)障類型(xing)。
3.全景可(ke)視(shi)化平(ping)臺
三(san)維(wei)數(shu)字孿生(sheng)引擎(qing)映(ying)射設備溫(wen)度分(fen)布,支持(chi)閾值報(bao)警。
數據看(kan)板(ban)實(shi)時(shi)展(zhan)示區(qu)域(yu)熱(re)力(li)圖,統計設備健康(kang)指(zhi)數(shu),指(zhi)導差(cha)異化運維(wei)。
四、典(dian)型(xing)應(ying)用場(chang)景
1.各類(lei)電壓(ya)等級的變電站/開關站/開閉(bi)所(suo)。
2.工業廠房(fang)配電(dian)系統(尤(you)其是粉(fen)塵(chen)大、高溫、振(zhen)動(dong)等惡(e)劣(lie)環境)。
3.數(shu)據(ju)中心機房配(pei)電系統(保(bao)障IT設備供(gong)電安全)。
4.商(shang)業建築(zhu)/綜合(he)體(ti)配電(dian)系統。
5.醫(yi)院(yuan)、交(jiao)通(tong)樞紐等關鍵(jian)基(ji)礎(chu)設施配電(dian)系統。
6.光伏電(dian)站匯(hui)流箱、逆變器、箱變內的連接(jie)點(dian)。
7.風電(dian)場箱變、開關櫃連接(jie)點(dian)。
8.礦(kuang)業、石化等高危行業供配(pei)電系統。
9.機場、隧(sui)道、管(guan)廊等大型(xing)工程配電設備。