高压开关柜温度监测系统
开关柜温度在线监测方案V2.0
开关柜温度在线监测技术方案珠海一多监测科技有限公司二〇一七年十二月目录1 概述 (1)2 监测范围 (1)3 总体方案 (1)3.1 系统拓扑图 (2)3.2 监控中心 (2)3.3 通讯方案 (2)4 传感器配置 (3)4.1 配置原则 (3)4.2 现场安装 (3)4.2.1 高压开关柜 (3)5 主要监测设备 (5)5.1 复合型无源无线电气量传感器 (5)5.2 测温接收模块 (7)5.2.1 接收模块功能 (7)5.3 监测工作站 (8)6 系统功能 (8)6.1 主要功能 (8)6.2 历史分析 (10)6.3 智能告警 (11)开关柜温度在线监测1概述开关柜是变电站的主要设备之一，在整个电力系统安全运行中起着举足轻重的作用。
开关柜事故起因多为开关柜动触头、静触头、电缆接头、等处的虚接、材料老化、磨损、过载等原因造成接触电阻过大，运行中过热，最后导致绝缘烧损，形成线间或相间短路，瞬间引发火灾。
传统对开关柜的监测主要采用定期人工巡检方式。
由于巡检间隔时间长，受人为因素影响大，且无法检查设备内部接点的温升情况，已无法满足供电可靠性的要求，无法适应现代变电设备的运行管理的需求，因此急需对现行的预防性维修制进行根本的变革，其发展方向必然是采用在线监测及诊断技术。
珠海一多监测科技有限公司是设备状态监测行业的领先企业，针对开关柜接点温度监测的需要，推出的开关柜温度在线监测系统，对开关柜动触头、静触头、电缆接头等容易发生异常温升的部位，采用接触式温度传感器实时检测被测点温度，解决设备带电运行状态下温度在线监测问题。
2监测范围本项目对高压开关柜的接点温升状况和负载电流进行在线监测。
监测数据通过就地集中显示装置集中接收后再上传到控制室。
3总体方案开关柜温度在线监测系统具有电气接点温度和负载电流在线监测功能，主要在线监测开关柜断路器一次插头、电缆接头等电气连接部位的温度和电流。
监测数据采用无线传输的方式集中接收后上传到监控室进行集中监控，实时监测和预警。
开关柜温度监测系统硬件设计
单片机在受到强干扰 时， 很容易造成程序计数
器Ｐ Ｃ值 改变 ， 破 坏程 序 正 常运 行 。针 对 该 问题 ， 在 程 序 的关键 语句 加入 空 操 作 指令 Ｎ Ｏ Ｐ ， 并设计看 门 狗 电路 防止 出现 程序 跑飞或 死机 等现 象 ； 另外 ， 要 特 别 注 意对 中断 的处 理 ， 为没 有 用 到 的 中断源 编 写 相 应 的处 理程 序 ， 保 证 由于干 扰而 触发这 些 中断 时 ， 程 序 在执 行完 错误 的 中断 处 理程 序 之 后 ， 仍 然 可 以 正 常返 回到 主程 序 献
苑舜． 高压开关设备状态监测与诊 断技 术［ Ｍ］ ． 北京 ： 机
械 工业 出版 社 ． ２ ０ ０ １ ： １ － ５ ．
４ 结
语
［ ２ ］ 陈化钢 ． 高压开关电器故障诊 断与处理［ Ｍ］ ． 北京 ： 中国
水 利 水 电 出版社 ， ２ ０ ０ ｏ ．
我 国电力 行业对 其 电气设 备 的安全 使用 并未 给
予相应的重视 ， 长期 以来电力 系统 中的电气设备陈
旧， 性 能差 ， 并 且 技 术落 后 容 易造 成 设 备损 坏 ， 不 仅 对人 身安 全造 成 威胁 ， 更 直 接影 响社 会 的 安定 和 国 家 的社会 及经 济 的建设 。我 国 电力 行业 事故 率 明显
［ ３ ］ 刘万顺． 电力系统复杂故障分析 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 中国电力 出
版社 ． １ ９ ９ ８ ．
［ ４ ］ 陈振生． 智 能化 高压 开关 电器的在 线诊 断技 术 ［ Ｊ ］ ． 电
器 与 电 力设 备 ， ２ ０ ０ １ （ ９ ） ： ４ ２ ４３ ．
Ｔｈｅ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｗｉ ｔ ｃ ｈ ｇ ｅ ａ ｒ Ｔｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ Ｈａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ
10kV开闭所站用变温度在线监测系统技术条件书
10KV开闭所站用变加装
在线监测装置（系统）
技
术
条
件
书
重庆市电力公司城区供电局
二0一一年八月
货物需求一览表
交货时间：2011年8月 15日交货地点：甲方指定地点
目录
1总则 (3)
2主要技术参数 (4)
2.1使用环境条件 (4)
2.2技术规范 (4)
2.2.1 系统功能及要求 (4)
2.2.2 软件功能 (5)
2.2.3 技术参数 (6)
2.2.3.1 温度采集模块技术参数： (6)
2.2.3.2 温度监控主机参数： (6)
3质量体系 (6)
4质量保证文件 (6)
5责任 (6)
6技术服务 (7)
1总则
1.1 本技术条件书适用于10kV开闭所的环氧树脂浇注干式变压器的温度及烟雾在线监测系统的性能、系统设计及试验等方面的技术要求。
1.2 投标厂商提供的装臵技术规范应与本技术条件要求一致。
1.3 投标厂商应按本技术条件书及所列的标准要求提供高质量产品及相应服务，对有国家强制性标准的项目必须达到其所规定要求，并且要满足人身安全和劳动保护条件。
1.4 投标厂商须执行本技术条件书所列标准，如有矛盾时，按较高标准执行。
1.5 投标厂商提供的产品与本技术条件书和标准要求有差异，须将差异填入附件“差异表”中。
高压开关柜的在线监测与故障诊断技术（三篇）
高压开关柜的在线监测与故障诊断技术高压开关柜是电力系统中重要的电气设备之一，用于控制和保护电力系统中的电器设备。
其在线监测与故障诊断技术的研究和应用对于确保电力系统的稳定运行和故障快速处理具有重要意义。
本文将从高压开关柜的在线监测技术和故障诊断技术两个方面展开论述。
高压开关柜的在线监测技术是指通过传感器和数据采集装置将开关柜的运行状态参数进行实时监测，并通过远程通信技术传输到监控中心，进行实时分析和监控。
其主要包括以下几个方面的内容：第一，温度监测。
高压开关柜中的电器设备在运行时会产生一定的热量，如果温度过高可能导致设备失效或发生故障。
因此，通过设置温度传感器对高压开关柜的关键部位进行温度监测，可以及时发现异常情况并进行预警。
第二，电流监测。
高压开关柜中的电流是电力系统正常运行的基本依据，通过安装电流传感器对高压开关柜中电流进行实时监测，可以掌握设备的运行状态，提前预防设备过载或短路等故障的发生。
第三，压力监测。
高压开关柜中的气体压力是其正常运行的重要参数，通过安装压力传感器对高压开关柜中的气体压力进行监测，可以及时发现气体泄漏或压力异常，防止设备损坏或发生爆炸等事故。
第四，湿度监测。
高压开关柜中的湿度会影响设备的绝缘性能和运行稳定性，通过安装湿度传感器对高压开关柜中的湿度进行监测，可以及时发现湿度过高或过低的情况，采取相应的措施保障设备的正常运行。
高压开关柜的故障诊断技术是指通过监测和分析高压开关柜运行时产生的信号，判断设备是否存在故障，并通过相应的算法和方法对故障进行诊断和定位。
其主要包括以下几个方面的内容：第一，振动分析。
高压开关柜在运行时会产生一定的振动信号，通过对振动信号进行分析，可以判断设备是否存在运行不稳定、松动或其他故障。
第二，红外热像技术。
通过红外热像仪对高压开关柜的外观进行拍摄，可以观察设备局部温度分布情况，通过温度异常点的识别和定位，判断设备是否存在故障。
第三，气体分析。
高压开关柜在运行时会产生一定的气体，通过对开关柜内气体的成分和浓度进行分析，可以判断设备是否存在绝缘失效、短路故障等情况。
基于工业DTU 电力开关柜温度检测系统方案
基于工业DTU 电力开关柜温度检测系统方案一、概述高压开关柜作为电力系统中非常重要的电气设备。
现代电力系统对电能质量的要求越来越高，相应地对高压开关柜的可靠性也提出了更高的要求。
随着电网的发展和设备技术的提高，10，35kV系统开关柜在电网中已大量使用。
而开关柜的内部过热现象已成为开关柜使用中的常见问题，由于开关柜体的密闭性，在一些负荷较重的地区，存在开关柜的温升超标问题。
开关柜的温升超标，直接影响设备的安全稳定运行，而且，过热问题是一个不断发展的过程，如果不加以控制，过热程度会不断加剧，并对绝缘件的性能及设备寿命产生很大的影响。
所以在高压开关柜中，选用DTU 进行监测系统制作，是必不可少的。
二、系统组成系统由硬件和软件两部分组成。
硬件部分主要包括无线温度传感器、无线温度监测仪、无线数传终端（DTU）、后台管理计算机等设备和其它附件组成。
软件部分包括应用软件和系统支持软件，应用软件包括测温服务软件、变电站监测后台软件、通信处理软件等，系统软件包括操作系统、数据库系统等。
测温系统由无线测温终端、无线测温集中器、4G DTU传输模块和温度监控中心构成。
无线测温终端负责对高压开关柜内的温度进行采集，并通过无线ZigBee传输模块进行实时发送数据。
无线测温集中器负责对数据的接收、处理，并通过RS485总线将数据传输给变电站管理中心。
管理中心的计算机软件实现监测数据的显示和数据库的访问，以便集中管理和最优控制。
同时将监控计算机所采集到的温度数据利用4G DTU远程传输到温度监测中心，并在温度监测中心计算机中进行显示、存储、分析与报警。
三、系统特点完善的数据采集功能，实现对智能配电柜的全部用电设备数据采集、显示和设备的运行状况分析，配电柜的数据采集由通讯模块实现，数据由通讯采集传送至后台监控。
安全运行监视，操作人员借助触摸屏系统人机界面，监视智能配电柜的进线、馈线、出线回路的设备运行状态，并实时显示，便于设备在运行状态发生变更时及时进行分析和处理。
10kV高压开关柜电气过热预警在线监测系统的应用
ｆ ｒ１ Ｈｉ ｈＶｏ ｔ ｇ ｗｉｃ Ｂｏ ｒ ｏ ０ｋＶ ｇ ｌａ ｅＳ ｔｈ ａ ｄ
李 小伟
（ 电网公司崇左供电局 ，广西 广西 崇左 ５２０） ３ ２０
摘要 ： 了实现 １ Ｖ开关柜内关键点温度实时在线监测的可行性 和可靠性 ， 研究 Ｏ ｋ 以及过热预警在线监测系统代替传统 的人
送 到处 理 系统 的方法 。
２ 系统 简 介
２１ 系统 功 能 ． 系 统功 能主要 包括 ：实 时探测 开关 柜 内关 键 点
图 １ 开 关 柜 内 温 度 探 测 舌 安 装 示 意 图 昔
３ 系 统 的 运 行 、 用 情 况 应
３１ 系统 运行 情况 ． 该 系统 施工 期 间 由于停 电安 排较 困难 ， ２ ０ 从 ０９ 年 ８月 份开 始施 工 ， ９月份 安 装 了 ４个 间 隔试运 行 ， 到 １ 月 初所 有 间 隔陆 续 安装 完毕 ， １ １ １ １ 月 ７日通 过 施工 验 收投入 运行 。 行 以来 ， 运 数据 能持 续上传 至监 控 中心 。 曾有 几个 月 因系统 软件 版本过 期 ， 但 出现 过
检修提 供科学 依据 ，已提上设 备管 理 的 日程 。据报 道 ，实施 状态监 测可使 电力 系统每 年用 于设备 检修
的费用降低 ２ ％～ ０ ５ ５ ％，故障停 电时间减少 ７ ％， ５ 对供 电可靠 性起 到 了很 大的作用 【 １ ］ 。同时 ， 随着无人 值守 变 电站 的推行 ， 电运 行管理 的模式 也在 变化 ， 变 传统的定时巡视测温方式已不能满足现代设备管理
差 为 ±（ ×ｔＯ５％）准确 度 较 高 ， 由于需 要 光 １％ ＋ ． ， 但
学器件 ， 电力变 电站室外 场合 使用不 太方便 ， 在 而且
关于高压开关柜无线测温系统的方案
关于高压开关柜无线测温系统的方案开关柜无线测温系统由无线温度传感器、测温数据采集终端和监测系统服务器三部分组成。
系统结构图：一.无线温度传感器原理:接收无线温度传感器发送的温度数据和对应传感器编号，存储在其内部存储器中。
当收到温度监测工作站的通信命令后把各传感器的编号和温度测量数据进行上送。
测温数据采集终端自动与无线传感器建立通信联系，能够接收视距半径约200米范围内所有无线传感器发出的温度数据。
安装方式:在高压室内部安装无线测温接收终端，与无线传感器之间利用433MHZ无线技术完成温度数据采集工作，无线测温接收终端通过网线、光纤或直接通过GPRS移动网络传输至升压站主控室，再转换到电脑上显示。
二.测温数据采集终端原理:在每个监测点上安装一个传感器。
其主要工作原理为：前端温度探头直接和监测点接触进行感温，探头的输出经过A/D转换部分，将温度信号转换成数字信号，通过无线方式传递给测温数据采集终端。
每个无线温度传感器具有的编号，实际安装使用时需要记录每个传感器的安装地点，并与编号一起存入温度监测工作站计算机数据库中。
传感器使用工业专用电池供电，供电时间为5-6年。
三.服务器端监测系统主控室内设立一个温度监测工作站，主要是一台PC计算机，该计算机经RS485通信接口转换器与测温数据采集终端连接。
计算机从测温数据采集终端采集各监测点的运行温度数据，在数据库中作长期保存，实时显示监测点的温度变化曲线，并进行分析，一旦发现温度过热、或急剧升温立即报警软件主要功能：1、定时读取从采集终端中收集的温度和ID数据，并写入本地硬盘中作长期保存。
对数据进行处理、维护，异常报警，以及温度变化趋势分析。
2、实时、直观的观察到发热点运行温度的变化情况。
3、对现场检测到的数据，自动生成触头等发热点指定时间段的温度变化趋势、历史事件统计，以及所需要的曲线图和图表。
4、对所检测到的数据进行分析，提前预知和判断以后多少天内发热点故障并形成报表，并详细显示故障点的位置并打印报表。
10kV高压开关柜无线测温技术
10kV高压开关柜无线测温技术发布时间：2022-11-11T07:07:39.811Z 来源：《新型城镇化》2022年21期作者：阳康[导读] 本文选择KYN型开关柜作为研究对象，而K、Y、N分别是铠装式金属封闭开关设备、移动式结构以及户内装置。
国网湖北省电力有限公司潜江市供电公司湖北潜江 433100摘要：在电力系统当中，10kV高压开关柜是一项非常关键的内容，其运行质量会对整个电力系统的安全、稳定运行造成直接的影响，但在实际运行中，受到诸多因素的影响，10kV高压开关柜非常容易出现发热故障，从而对其正常运行造成不利影响。
而为了对这种情况加以改善，还需要利用无线测温技术对10kV高压开关柜进行实时的监测，使故障隐患能够及时的排除，这对于电力系统的安全、稳定运行具有非常重要的意义，所以，有必要针对相关内容进行深入的研究。
关键词：电气设备；高压开关柜；无线测温技术一、10kV高压开关柜无线测温系统的整体设计1.1整体设计本文选择KYN型开关柜作为研究对象，而K、Y、N分别是铠装式金属封闭开关设备、移动式结构以及户内装置。
根据10kV高压开关柜的安全运行需求，10kV高压开关柜的整体设计必须从体积、绝缘性能、成本以及可靠性等方面给予考虑。
针对系统的设计分析，主要由3部分组成，即高压测发射端、低压侧接收端以及上位机数据处理控制。
这一设计考虑到KYN型开关柜所具备的6个梅花触头，并提供了蓝牙数据传输通道。
由于选取了CT互感器作为高压侧电源，DS18B20温度传感器测量触头温度，系统由此能够准确反映触头温度变化。
1.2温度传感器的选择一般工业场所使用的温度传感器主要有热电偶温度传感器、热电阻温度传感器、热敏电阻温度传感器以及集成温度传感器等。
整合多个传感器可以发现，每一个传感器自身都有明确的温度测量范围。
明确的温度测量范围值，可以认知其传感器的适应温度环境的变化程度。
结合设计成本和难度，绝大多数10kV高压开关柜无线测温系统都会选择应用DS18B20温度传感器。
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高压开关柜温度监测系统
高压开关柜温度监测系统（TLKS-PTM）是深圳特力康科技有限公司经过长期研发出来的一款产品。
该高压开关柜温度监测系统是将温度传感器安装到开关柜内,在线测量该点温度后,以无线方式将数据上传,集中显示,并实现超温报警。
还可与电力自动化系统连接,用户在远程监视设备温度运行状态,系统发现设备温度异常,自动远程报警,以便及时消除事故隐患。
高压开关柜温度监测系统的基本组成部分包括: 下位机（或叫前端机）和中心预警平台。
其工作原理是：
(1) 高压柜温度采集变送器器:简称采集器,负责采集监测点的温度数据,并通过无线方式把采集数据发送出来。
(2) 数据集中收发终端:简称终端,负责收集无线温度传感器发出的温度数据,并把所收集的数据通过网络方式上传到测温管理主机。
(3) 测温管理平台:简称主机或工作站,负责对数据收发终端进行工作参数设定,自动周期地从终端中读取所接收的测温数据,并对数据进行分析,发现超过警戒的温度或温度发生异常波动则实时报警。
测温数据可在计算器中作长期存储记录,供随时查询显示.
经过对实际需求的分析,系统设计为1个测温管理机最多管理32个数据收发终端,1个数据收发终端最多管理200个无线温度采集器。
也就是说1个主机可管理6400个无线采集器.这基本上可以满足一个220KV变电站的应用要求。
主机与终端之间采用以太网方式连接,接口标准为RJ45.实际应用时,为了适应各种应用环境,以太网的实现方式可以是:网络双绞线、RJ45至RS485转换线、无线以太网、或电力线Modem.
终端与采集器之间采用915或433MHz无线方式连接,在无阻挡情况下,无线传输距离在50"100米之间.
高压开关柜温度监测系统的主要功能：
(1)每个无线采集器具有唯一的ID号
当无线采集器发送被监测点温度的同时,把其自身的编号(ID号)也传输出来,这些数据最终被传输到计算器时,计算器根据事先在数据库中保存的采集器编号与安装地点对应关系,自动显示各监测点的温度。
这一特点非常适合变电站具有大量监测点的应用要求,提高了系统的自动化程度,
减轻了人工测温时需要大量手工记录的问题
(2)无线温度监测
采集器与终端之间采用无线连接,不需要在复杂的电网环境下增加额外的线路,既方便了系统的安装与维护,又减少了对电网安全运行的影响,使系统的安全性、灵活性得到极大提高.
无线通信选择工作于433MHz、915MHz等ISM工作频率,对人体无伤害、对周围设备无电磁干扰,符合FCC标准和国家无线管理规定.
(3)每天24小时连续在线监测
采集器每隔约1"3秒自动采集一次监测点的温度数据,当温度发生变化时立即向外发送,否则约5"10分锺发送一次数据.这样系统既能采集到设备的连续温度变化曲线,又能降低采集器的功耗,使采集器的使用寿命最多可达十年以上。
主机自动收集并存储所有监测点的温度数据,当发现异常时立即报警.解决了传统试温片、红外线等测温方法需要人工到现场扫描造成测温延误的问题
(4)具有趋势分析功能
对每个监测点测得的温度数据作长时间保存记录,并实时进行分析。
对温度变化呈现逐步升高的监测点,在温度没有达到上限值之前,事先进行预警,把故障消除在萌芽状态
高压开关柜温度监测系统主要技术参数：
(1)测量温度范围:-40 ℃" 150 ℃
(2)测量精度:±3.0℃
(3)温度反应时间:小于1分锺
(4)采集器使用寿命:大于5年
(5)无线传输距离:大于50米
(6)单主机管理采集器的数量:大于1000个
可靠的高压隔离、抗强电场、磁场干扰及良好的热稳定等特性。
本系统通过即时监测开关触头等发热点温度，可发现异常发热故障苗头，从而防止故障的发生，并且通过温度历史记录，对开关柜“状态维修”提供科学数据依据。
对开关柜等电器设备的安全运行具有重要的意义。
高压开关柜温度监测系统安装过程：。