[发明专利]变电站设备温度检测方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及应用于变电站内设备运行温度的远距离实时测量和无线传感数据通信、传输、记录的无线温度检测技术，特别是涉及变电站设备无线实时温度检测方法与装置。

背景技术

变电站是电力生产中的重要组成部分，完成电压等级的升降处理，为电力稳定供应提供重要支持。变电站内运行着大量的设备和仪器，包括变压器、断路器、刀闸、避雷器、电容器、开关设备等。这些设备稳定运行保障变电站正常运转。由于变电站内的电压和电流较高，因此在经过电气设备时，会造成设备温度的升高，并且变电站不间断运行，设备长期处于运行状态会使温度升高。随着设备温升的延长，温度超限处因发热而加大设备氧化程度，进而引起燃烧、爆炸甚至设备损坏或质量事故的发生。因此变电站运维管理工作中，要求对变电站内设备的温度进行定时监测。长期以来对于测量电气设备结点发热温度，采用传统的人工巡检测试手段。无法及时准确的掌握设备的温度，在设备温度异常时提示进行提醒处理。变电站基本上已实现了无人值班或少人值守，变电站数字化、智能化和智能电网的建设迫切要求对运行中的电气结点发热温度实现远程、智能、在线、实时监测。变电站设备的全天候温度监测、主动预警是变电站运行管理工作中急需解决的问题。

   目前，变电站设备运行测温方式的实现主要是通过人工使用测温器、红外热成像的方式进行，这样做存在的问题和漏洞是：

1、变电站中的运行着大量的设备和仪器，由于位置分散使得故障测试手段有限，设备运行温度超限点不容易被发现。而电容柜、开关柜等由于处于封闭环境内，无法安装测温装置实时测温。

2、变电站采用传统的蜡片测温方式，准确度低、不能实时存储温度数据。红外成像测温方式，受场地制约太大，成像仪安装不方便，测温数据实时性差。

3、变电站内的主变、刀闸、断路器、避雷器等设备，需要运维人员定时到现场进行测量温度，人工采集和录入工作量大；人工操作时高压设备对人员安全存在隐患。

   上述变电站设备运行测温过程中暴露出的问题无法通过原有方式解决，无法满足无人值守变电站管理和发展需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种无线实时测温、采集温度数据、集中进行监控和管理，减轻现场测量温度工作量，保证人员安全，能够克服设备和仪器位置分散和处于封闭环境的柜内设备及设备运行温度超限点不容易被发现，并且无法安装测温装置实时测温的变电站设备温度检测方法与装置。

采用的技术方案是：

变电站设备温度检测装置，包括实时监测系统、控制服务器、无线传感测温装置、2.4G无线网络组成。所述的无线传感测温装置用于测量带电结点的表面温度，由测温芯片、核心处理器、射频模块和耐高温电池等组成。测温芯片用于测量设备温度值，进行数模转化，将数据传送给核心处理器，由核心处理器进行数据转换和存储。核心处理器控制射频模块，进行无线通讯连接，完成测温数据的发送。耐高温电池，可在变电站内高压设备附件运行，不受高温环境影响，保障测温装置的各个模块正常工作，提供工作所需的电能。无线传感测温装置直接安装在变电站设备的发热处，每个无线传感测温装置都具有唯一的 ID编码, 记录每一个监测点的地理位置，并一起录入实时监测系统数据库中，标识测温设备。无线温度传感器温度信号输出端与无线测温探头的测温芯片温度信号输入端连接，测温芯片信号连接核心处理器，核心处理器内部运行系统，完成控制指令和数据处理。温度数据通过无线射频模块以无线信号传输到射频信号接收的基站，基站通过局域网、CAN、以太网总线将温度数据上传给主机。

变电站设备温度检测方法，包括如下步骤：

（1）将无线传感测温装置安装在变电站设备上，采用胶粘贴和螺丝固定两种方式，直接安装在测温设备上或者周围，将无线传感测温装置内部编码ID与设置进行绑定，标识出该识别的测温传感器数据值。无线传感测温装置由内部耐高温电池供电，无需外接电源。工作状态下，无线传感测温装置通过无线射频模块，与集控终端建立通讯连接，接受监测系统发送的测温指令，由核心处理器处理测温指令，控制测温芯片测量所在设备的温度数据，测量完成将温度数据传送给核心处理器，核心处理器内部程序进行加密和打包处理，形成测温数据包。通过射频模块将数据发送到集控终端设备，经由集控终端设备传输到监控系统。实现变电站内设备的实时温度测量，对变电站室内和室外设备进行无线测温；