开关柜综合在线监测解决方案
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。
开关站在线监测方案
开关站在线监测方案
开关站可以对高、中压电能进行分配，对人们的生产和生活起到了十分重要的作用。
传统开关站采取人工巡检的方式，不仅效率低下，还可能因人员的疏忽而造成重大的安全事故。
为此，不少项目负责人在网上寻找起了开关站在线监测方案设计图，以期寻找到合适的解决方案。
方案包括各种前段传感器、嵌入式监控主机以及监控软件三个部分，具体操作的过程如下：
1、将开关站中需要监控的各类传感器、设备接入到监控主机中，监控主机对这些对象进行实时监控，实时采集这些设备的运行设备和参数
2、当有设备出现异常时，监控主机就会第一时间向管理人员发送故障告警通知
3、管理人员可以通过现场的触控屏查看开关站内各设备的状态，也可以通过系统自带的软件，通过WEB登录智能辅助监控系统，在线远程查看开关站的运行状态
4、当用户有多个开关站需要进行监控时，只需登录集中管理员平台，就可以对分布在各处的开关站进行远程监控
通过开关站在线监测方案，用户可以轻松实现对开关站内的市电配电、温湿度状况、是否漏水、烟雾等进行监测，对空调和视频进行监控，发生故障时能够及时发出预警报警。
解决了人工巡检存在的弊端，极大地提高了开关站的管理效率。
此外，方案无需服务器，安装方便，涵盖动力系统、环境监测、安全监控以
及网络监控，可针对客户具体的需求，进行个性化定制，提供令客户满意的解决方案。
配电房在线监测系统解决方案
配电房在线监测系统的站端建设技术方案--基于Tip3000平台的智能环网柜、高压开关柜、保护开关、母线电缆无线测温、环境、有害气体以及腐蚀电缆气体、安防、消防火灾、灯光、风机、除湿机控制以及图像监控的配电房在线监测系统目录1 配电房在线监测系统的系统介绍 (4)2 配电房在线监测系统的整体架构设计 (5)2.1系统总体架构 (5)2.2系统功能结构设计 (6)2.3网络拓扑设计 (7)3系统可实现的功能 (8)3.1智能环境监测子系统 (8)3.2电缆无线测温监测子系统 (8)3.3环网柜远动子系统 (8)3.4高压开关柜监测子系统 (9)3.5继保开关(刀闸)监测子系统 (9)3.6设备控制子系统 (9)3.7安全防护子系统 (9)3.8视频监控子系统 (10)3.9火灾报警及消防子系统 (11)3.10门禁控制子系统 (12)3.11联动配置子系统 (13)3.12巡检管理子系统（可扩展） (13)4 站端系统设备及参数 (15)4.1HT500智能配电综合监控装置 (15)4.2HT501站端监控主机（机架式设备） (16)4.3有线红外测温仪 (17)4.4无线测温传感器 (18)4.5高速高清网络摄像球机 (19)4.6环境传感器 (20)4.7智能空调遥控器 (23)4.8红外双鉴探测器 (24)5 硬件配置清单及技术参数 (25)6 配电房在线监测系统技术规范工程施工工艺 (27)6.16.1系统屏柜安装 (27)6.26.2监控传感器安装 (27)6.36.3布线要求 (29)6.46.4接线要求 (30)摘要：近年来随着我国经济的飞速发展，社会生产、人们生活对电能质量的要求越来越高，促使电力企业加快电网结构的改造和智能电网的建设。
配电房作为电力传输、分配电能的重要场所，其运行的安全性对于整个电网的可靠运行具有重要的意义，对配电房运行状态的在线监控可以实时的了解配电房运行的状态，及时的对各种运行数据进行监测、分析、显示以及预警，大大提高配电房运行的可靠性和安全性。
高压开关柜温度监测系统解决方案
高压开关柜温度监测系统解决方案1.背景概述高压开关设备是高压开关与其相应的控制、测量、保护、调节装置以及辅件、外壳和支持等部件及其电气和机械的连接组成的总称，是电力系统一次设备中唯一的控制和保护设备，是接通和断开回路、切除和隔离故障的重要控制设备。
高压开关刀闸等部位的连接是否紧密，开关表面是否氧化腐蚀、紧固螺栓是否松动等问题都无法在运行时发现，而这些可能造成高压开关过热甚至出现严重事故。
通过对触头的在线温度监测避免事故的发生，成为输配电部门提高电力安全的一个重要工作之一。
2.系统简介2.1.系统结构高压开关设备触点温度光纤在线监测系统分两大部分：站内传感器部分和控制室内光纤监测服务器，两部分间由光缆连接。
图1 系统拓扑结构2.2.传感器在开关柜内的安装高压开关柜内部空间狭小且有强电磁干扰，所以不适合一般的传统传感器。
但光纤光栅传感器结构简单、尺寸小、抗电磁干扰、对被测介质影响小和拆装方便，可以直接安装在高压开关柜触头内。
传感器之间以串接的方式相连，通过光缆接入控制室内的监测服务器。
光纤光栅良好的特性为长期的安全监测提供了可靠的保障。
图2光纤光栅传感器现场安装图2.3.光纤监测服务器光纤监测服务器是整个监测系统的数据采集、分析的枢纽。
监测服务器的运行能达到以下的目标：对每个高压开关柜六个触点的最高温度值实时测量、显示；测量精度为±0.5℃，分辨率为0.1℃；多级预警、告警阈值设定；根据设定的阈值，进行多级预警、告警；能够对测试的数据进行存档、分析，并针对每台设备建立独立数据库；按照用户的需求，进行相应的记录、报表和打印；提供局域网接口，能够嵌入到其他控制系统。
图3监测软件界面3.系统性能特点实时在线监测：所有监测点的单次测量时间小于1秒，最快小于3ms；无人监测：监测站全自动监测，无需现场值班人员；全光测量：监测信号为光信号，传感信号不受电磁干扰；测量精度高：测量精度±0.5℃，测温分辨率0.1℃；性能可靠稳定、寿命长：核心器件全部进口，具有相当的质量保证，MTBF>5年；方便定位：通过独有的软件关联技术，能够快速的定位测点的区域或者具体的物理位置；安全性高：整个信号的处理及控制单元处于远离工作区域的控制室，传感器对温度信号的采集在无电情况下进行，本征更安全；良好的兼容性：通过各种通讯接口（串口、网口等），可实现与外部系统的良好结合，提高系统之间的数据交换兼容性和速度。
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。
配电柜温度监测无线解决方案
配电柜温度监测无线解决方案一、摘要：在电力系统中，由于配电柜内组线较多，加上长时间工作，配电柜内可能引起线缆老化或产生漏电隐患，造成不必要的麻烦和损失。
为此有必要实时监测各配电柜内的温度变化情况，以便消除安全隐患，将损失减少到最小。
二、系统概述：2.1工程概况工程需要实时监测每个配电柜内的整体温度、箱体温度、母线各电气连接的温度及其它需要监测点温度，并将各个检测点的温度通过无线的方式传送到主控制室，主控制室通过监测软件实时监测各检测点的温度变化情况，如果某监测点温度超过报警上限，监测软件给出报警提示，监测软件可以保存实时数据，以备将来查询分析。
2.2无线数传模块西安达泰电子有限责任公司（以后简称“西安达泰”），该公司生产的DTD110X系列无线数传模块，提供几百米甚至几千米的无线数传解决方案，提供四路模拟量输入及输出功能（4～20mA或0～5V）。
该模块为军工级产品，受温度、温度等因素影响变化不大，抗干扰能力强，可以应于在较恶劣的环境，能够长时间工作且运行稳定。
西安达泰的DTD433模组产品可以和DTD110X无线RTU产品配合使用，可用于向DTD110X发送相关命令，DTD110X收到命令后做出相关响应（如：上报数据等），该产品提供RS232电平接口，可直接与PC机的串口连接，PC机可使用该产品通过串口进行无线数据的收发。
三、系统组成：3.1系统结构图：该监测系统主要由无线监测主机、DTD433无线模块组、DTD110X无线RTU、温度传感器组成。
其中DTD433无线模组与监测主机相连，主要提供发送查询命令和数据接收服务，DTD110X无线RTU与各个监测点的温度传感器相连，主要提供数据采集及发送服务。
其中数据收发频段为433MHZ（免费频段）。
该监测系统结构图如图1所示：传感器1~4DTD110X无线RTUDTD433无线模组电脑主机433MHZ传感器1~4DTD110X无线RTU传感器1~4DTD110X无线RTU传感器1~4DTD110X无线RTU传感器1~4DTD110X无线RTU（图1）3.2系统工作方式：监测主机通过轮询的方式，逐个查询每个配电柜的温度变化情况。
2024年高压开关柜的在线监测与故障诊断技术（三篇）
2024年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。
同时，随着传感器技术、信号处理技术、计算机技术、人工智能技术的发展，使得对开关柜的运行状态进行在线监测，及时发现故障隐患并对累计性故障做出预测成为可能。
它对于保证开关柜的正常运行，减少维修次数，提高电力系统的运行可靠性和自动化程度具有重要意义。
高压开关柜分户内式和户外式两种，10kV及以下多采用户内式，根据一次线路方案的不同，可分为进出线开关柜、联络开关柜、母线分段柜等。
10kV进出线开关柜内多安装少油断路器或真空断路器，断路器所配的操动机构多弹簧操动机构或电磁操动机构，也有配手动操动机构或永磁操动机构的。
不同的开关柜在结构上有很大的差别，这将影响到传感器的安装和选择。
1.高压开关柜的故障表现及其原因调查统计表明，高压开关柜的故障主要有以下几类：（1）拒动、误动故障：这种故障是高压开关柜最主要的故障，其原因可分为两类：一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成；另一类是因电气控制和辅助回路造成。
（2）开断与关合故障：这类故障是由断路器本体造成的，对少油断路器而言，主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。
对于真空断路器而言，表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。
（3）绝缘故障：表现为外绝缘对地闪络击穿,内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，ＣＴ闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。
（4）载流故障：7.2～12ｋＶ电压等级发生载流故障主要原因是开关柜隔离插头接触不良导致触头烧融。
（5）外力及其他故障：包括异物撞击，自然灾害，小动物短路等。
2.高压开关柜的监测与诊断方法针对高压开关柜的不同故障类型，相应有不同的故障检测方法：（1）机械特性在线检测，其监测的内容有：合、分闸线圈回路，合、分闸线圈电流、电压，断路器动触头行程，断路器触头速度，合闸弹簧状态，断路器动作过程中的机械振动，断路器操作次数统计等。
开关柜综合在线监测系统
开关柜综合在线监测系统
开关柜智能监测指示仪集成了一次回路模拟图显示，断路器状态、手车位置（或隔离刀状态）、接地刀状态、储能状态显示，高压带电指示、高压带电闭锁控制及环境温湿度控制等多种功能于一体，各种功能可自由组合。
智能开关柜系统包括智能高压开关柜IED、开关柜智能操控仪以及开关柜触头温升在线监测装置。
智能开关柜监测设备都是220V供电，开关柜智能操控仪以及开关柜触头温升在线监测装置通过屏蔽双绞线接到智能开关柜IED的485总线1。
智能高压开关柜IED再通过485总线2将数据上传到后台服务器，后台通过串口通讯实现开关柜的状态监控。
无线测温系统运行后，将通过实时数据及历史数据分析，加强设备管理，达到状态检修目的，提高供电可靠性，多供少损。
它还可以提高工作效率，节省人力；提高生产安全性；提高服务水平，改善企业形象，提高企业市场竞争力。
我们可以预期，无线测温系统的成功运行，会在经济效益和社会效益两个方面取得双丰收。
图1 刀闸安装图图2 母排安装图
图3 监测仪安装图图4 监测仪安装图。
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开关柜在线监测解决方案
一、背景意义
开关柜是电力系统中非常重要的电气设备。
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。
开关柜的在长期运行中，由于各种客观原因造成开关柜在安装和投运后的过程中出现电缆搭接处故障、母线故障、触头故障、操作机构故障、避雷器故障等，从而对电网的可靠运行带来了隐患，直接影响设备的安全稳定运行。
在这样的背景下，本公司开发的最新智能开关柜监测仪采用了最新的在线监测技术，利用高灵敏度的传感器连续提取能够反映电气设备绝缘状态的信息参量，根据其数值的大小及变化趋势运用智能技术，对多面开关柜的电缆的温度、母线桩头的温度、环境温湿度、操作机构的特性及多面开关柜的状态进行实时的监测，并能实时采集多面开关柜的各电量参数，对电能的质量进行分析与管理，智能开关柜监测仪对设备的可靠性实时诊断和对剩余寿命做出预测，根据诊断结果制定出检修方案，为状态维修提供依据。
本产品可长期稳定的工作在高电压、高温度、强电磁干扰等恶劣环境中，设备均通过了EMC式验检测。
智能开关柜监测仪以先进的微处理器为控制核心，采用高性能的数字式传感器，能准确及时地监测开关柜内温度，断路器的机构特性，避雷器相关参数，对开关柜因温升和绝缘等原因引起的事故进行预警，为电力系统安全可靠的运行提供有力的保障。
二、基本原理
智能开关柜监测仪采用多优先级中断服务机制，提高了控制的实时性。
装置下级外置功能单元采用模块化设计，各功能模块相互独立，由智能开关柜监测仪控制。
各功能单元模块分别实现了各类信号的处理测量，通过统一的通讯总线接口与智能开关柜监测仪连接并实现可靠通信，最终由智能开关柜监测仪实时显示各种测量参数和设备运行状态。
智能开关柜监测仪提供了大容量数据存储及历
史数据查询功能，并可通过USB接口向USB设备转存记录的历史数据
智能开关柜监测仪由触摸式液晶显示单元、带电显示及闭锁控制单元、主控单元、开关量
输入接口、操控单元及通讯接口等组成。
三、主要功能
1、人机界面友好，操作简易
1）7'（10'）红外控制触摸式液晶显示屏
2）图标式显示各功能菜单，清晰明了
3）支持触摸方式和导航控制方式，满足客户不同
2、数据接口方式多样化
1）支持标准的MODBU、SIEC61850 通讯协议
2）标准的RS485通讯接口
3）标准的以太网接口
4）所有数据可通过USB接口读取
3、断路器状态在线监测功能
通过标准R485接口与智能断路器配合使用，可以满足以下功能：
1）断路器分合闸监测，储能监测等模块在断路器动作时，可以精确采集到相关数据，将数据以曲线的形式显示到触摸式液晶显示屏上，参考动作曲线相比较，判别故障，将采集到的数据保存到存储单元，通过通信接口可将数据上传给远程监控系统
2）检测断路器的机械特性，主触头的三相位移曲线
3）计算断路器合/ 分闸时间，合/ 分闸速度，开距，超程等技术参数
4）在线测量断路器分闸，合闸控制回路线圈电流的波形
5）在线测量储能回路的电流波形
6）可保存断路器3 万次（20年）以上的各种电气和机械特性曲线，并且随时调用查看
4、温度在线监测功能
数字化的温度在线监测主要用于在线监测断路器触头温度、电缆温度、开关柜内母线温度及开关柜内环境温湿度及其变化趋势。
当有关指标出现变化时，给出变化曲线；有关指标达到报警状态时，报警或自动启动报警装置；当有关指标超标达到危险状况时，报警或自动启动闭锁装置，禁止开关柜断路器动作，以保障设备和系统的安全。
5、集成电量采集功能
通过标准R485接口与智能多功能网络仪表配合使用，可测量额定电压，
额定电流, 有功功率，无功功率，电度等数据，并通过触摸液晶显示屏实时显示各种参数
6、电能质量分析及电能管理
通过系统可及时全面了解开关柜实际运行情况和存在的问题，如电压波动、频率波动、负荷不平衡、电网过载、谐波畸变、电压凹陷等，这些可能会导致用电设备的损坏，严重的影响产品质量。
所以根据实测数据进行电网或用电设施的预防性维护，可以将电网设备和用电设备损坏下降到最低程度。
6、报警功能
根据检测到的各项数据通过专家诊断系统对开关柜设备进行全面的状态监测，诊断并给出报警信号。
并通过监测仪内置的短信报警模块向指定的手机发送报警信息。
点击报警信号指示灯，可获取故障信息和操作指南。
四、系统构成
多个智能型开关柜可组成一个供配电系统，通过配置主站监控，能对各个开关柜的各种参数进行远程监测，并能根据实时负荷远程对智能开关柜进行调度操作，具体系统结构见下图。
配电主站
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系统结构图
五、技术指标
参数指标
装置电源额定电压AC-DC220V 交流频率50Hz土5%
整机功率< 15W
电磁兼容静电放电抗扰度GB/T176262 1998 4 级射频电磁场辐射抗扰度GB/T1762631998 4 级:电快速瞬变脉冲群抗扰度「GB/T176264 1998 4 级浪涌（冲击）抗扰度GB/T17626.5:1998 4 级
射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T176266 1998 4 级脉冲磁场抗扰度GB/T17626.9:1998 5 级
通讯主网
温湿机械避雷
度在特性电量器在
线监在线采集线监
测监测测
六、特点优势
本产品是常规开关柜操控仪更新换代产品，以下是常规开关柜操控仪与智能开关柜监测仪的简要比较：
七、典型解决方案。