[发明专利]一种基于RFID监控电力电容器温度的方法、系统及装置

说明书

本发明公开了一种基于RFID监控电力电容器温度的方法、系统及装置，属于输变电技术领域。本发明方法，包括：确定待测电力电容器测温点，将高精度温度传感标签布置于测温点，并组装电力电容器；对组装后的多台电力电容器与多个偶极子天线进行匹配，使读写器与高精度温度传感标签通过天线进行网络连接；通过高精度温度传感标签获取待测电力电容器测温点温度数据，并将温度数据通过读写器预处理后传输至集中监控中心，对电力电容器温度进行监控。本发明可以大大提高电力系统变电站用电力电容器温度精度，同时可以通过泛在物联网技术对电力电容器运行温度进行实时监测，通过监测软件设置相应的预警值，起到对电力电容器运行状态的智能感知。

技术领域

本发明涉及输变电技术领域，并且更具体地，涉及一种基于RFID监控电力电容器温度的方法、系统及装置。

背景技术

电力电容器是电力系统中非常重要的设备，并且应用数量众多，在电力负荷较大时，起到平衡系统无功功率，调节系统电压的重要作用。电力电容器的绝缘介质耐电强度受温度影响很大，温度过高会加速电容器绝缘介质老化，降低电容器使用寿命，严重者可能导致电容器事故，波及电力系统安全性。为此，有必要对电力电容器运行时的温度进行实时监测，以提前预防可能出现的故障。目前，对于电力电容器的温度测试大多通过红外热成像仪，在实验室则一般通过热电偶来实现。红外热成像的主要问题是无法实现实时监测，且红外热成像受拍摄角度影响，并不能准确反映每一台电容器准确温度值，不利于大数据分析、预警和判断。实验室热电偶测温技术则受制于测试仪器设备限制，无法实现远距离、大规模测温应用。

电力电容器无线温度监测系统主要由无源RFID测温传感器、读写器构成，可以在大范围内实现设备温度的无线监测，实现对设备运行状态的远程监控。射频识别技术(RFID)实质上是一种通信技术，通过电磁信号的空间磁场耦合或反向散射耦合进行无线数据传输、交换，从而达到非接触式目标识别的目的。

电力系统用电力电容器一般成组安装配置，少则几台电容器成组，多则几千台成组，传统测温方法费时费力且接线复杂，有可能在测温的同时给电容器组的运行带来隐患。通过RFID无线测温技术的应用，可以极大的简化测温装置的接线，并且通过智能分析软件系统进行大数据分析，对电容器组中每一台电容器单元进行实时状态感知及分析，对电容器单元运行状态趋势进行预期。

电力电容器型式试验中热稳定性能试验需要对环境空气温度、冷却空气温度、电容器表面温度、电容器内部芯子温度进行监测。传统试验方法是通过在电容器内部芯子埋置热电偶，通过导线引出到监测仪器设备上进行测量，试验人员需要分时段记录各测点温度值，既费时又费力。

发明内容

针对上述问题一种基于RFID监控电力电容器温度的方法，包括：

确定待测电力电容器测温点，将高精度温度传感标签布置于测温点，并组装电力电容器；

对组装后的多台电力电容器与多个偶极子天线进行匹配，使读写器与高精度温度传感标签通过天线进行网络连接；

通过高精度温度传感标签获取待测电力电容器测温点温度数据，并将温度数据通过读写器预处理后传输至集中监控中心，对电力电容器温度进行监控。

可选的，高精度温度传感标签使用无电池温度测量芯片，通过感应电容器交流电场进行取能。

可选的，将高精度温度传感标签布置于测温点，具体为：

高精度温度传感标签平铺于电容器单元内部元件之间中心处，使用绝缘胶带进行固定。

可选的，组装电力电容器，具体为：对电容器元件进行焊接、装配、包绕主绝缘材料和绝缘油浸渍。

可选的，天线，包括：标签天线和读写器天线，所述标签天线连接高精度温度传感标签，所述读写器天线连接读写器。

本发明还提供了一种基于RFID监控电力电容器温度的系统，包括：