運用物聯網設計的電力無線測溫系統

1、項目概況

電力行業經常發生電力電纜和設備因過熱而引起火災，導致大面積的電纜燒損和設備損壞而被迫停機，短時間內無法恢復生產，從而造成重大經濟損失。通過事故的分析，引起電設備過熱和火災發生的直接原因是電纜中間接頭制作質量不良、壓接頭不緊、接觸電阻過大，長期運行造成的電纜頭過熱、燒穿絕緣等。電纜中間接頭的壓接質量好壞，只能在運行中發現，運行時間越長越容易發生過熱燒穿事故，統計表明建設10年后的變電站，基建時制作的電纜頭90％以上均因質量不良引發故障而更換。

電站設備需要監測溫度的具體位置包括：導電母排接頭、高壓開關柜觸頭、刀閘開關、干式變壓器、箱式變電站等設備的表面，這些測溫位置的特點是：

（1）需要測溫的檢測點多：初步統計一個220KV變電站的各種電纜接頭達數千個。

（2）檢測點的位置千差萬別：有的在室內、有的在室外；有的在控制柜內、有的裸露在高空。

（3）檢測點的電壓高達幾十萬伏，電流幾十安培甚至上百安培，設備周圍分布著極強的電磁場干擾。

由此可見，這些檢測點根本不能使用常規有線方式對其進行溫度檢測。

工業物聯網專家中科院沈陽自動化研究所與產品推廣實踐者金德創科技在實際應用中采用工業控制的無線標準WIA有效地解決了這一長期困擾電力行業的特殊應用難題。

2、系統組成

如圖1所示，該系統的基本組成部分包括：

（1）無線溫度傳感器：簡稱采集器，負責采集監測點的溫度數據，并通過無線方式把采集數據發送出來。

（2）無線網關：負責收集無線溫度傳感器發出的溫度數據，形成局域網，把所收集的數據通過網絡方式上傳到測溫管理主機。

（3）測溫管理機：簡稱主機，負責對數據收發終端進行工作參數設定，自動周期地從終端中讀取所接收的測溫數據，并對數據進行分析，發現超過警戒的溫度或溫度發生異常波動則即時報警。測溫數據可在計算機中作長期存儲記錄，供隨時查詢顯示。

3、產品特點

（1）接觸式檢測，數據準確可靠。

（2）無線溫度監測

無線通信徹底解決高壓隔離與爬電難題，不需要在復雜的電網環境下增加額外的線路，既方便了系統的安裝與維護，又減少了對電網安全運行的影響，使系統的安全性、靈活性得到極大提高。

無線通信選擇工作于2.4-2.5 GHz 工作頻率，對人體無傷害、對周圍設備無電磁干擾，符合FCC標準和國家無線管理規定。

（3）連續實時在線監測，無時空盲點。