產(chǎn)品中心
淺談紅外測溫技術(shù)在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用
任運(yùn)業(yè)
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：隨著中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模也在日益擴(kuò)大，與之相配套的變電所設(shè)施總量也在日益增加。由于變電所擁有的變壓器保護(hù)裝置逐漸加大，也產(chǎn)生了安全問題，所以針對(duì)變壓器保護(hù)裝置的檢測要求也提高。目前，通過將紅外測溫技術(shù)運(yùn)用到對(duì)變電所運(yùn)營中的變電設(shè)備監(jiān)測中，就能夠?qū)⒆冸娫O(shè)備的缺點(diǎn)、異常及其故障情況更明顯的加以監(jiān)控。該文中初次對(duì)紅外測溫的技術(shù)機(jī)理和重要性作出了闡述，并詳細(xì)分析了紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維應(yīng)用技術(shù)分析，意在促并推廣紅外線測溫技術(shù)在變電所中的明顯運(yùn)用。
關(guān)鍵詞：紅外測量技術(shù)；變電站運(yùn)維；應(yīng)用
引言
由于市場經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)電能的要求也日益增多，而城市供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用電設(shè)備的總量也不斷擴(kuò)大，致使城市電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)安全隱患也越來越多。變壓器作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，如何安全、平穩(wěn)的工作將直接影響到電能品質(zhì)和穩(wěn)定性，而紅外檢測溫度技術(shù)則可以在不接觸、不停電的狀況下直接檢測變壓器的工作狀況，為判別電力設(shè)備是否正常運(yùn)行提出技術(shù)支持，是值得推廣的。
紅外測溫技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用條件
1.1紅外測溫技術(shù)的特點(diǎn)
工作中的輸變電機(jī)械設(shè)備由于電流熱效應(yīng)產(chǎn)生了紅外線照射效應(yīng)，從而在電氣設(shè)備表層形成了相應(yīng)的高溫場，而紅外線測溫高溫技術(shù)則透過吸取這些自高溫場發(fā)出的紅外線照射熱能，并透過電流效應(yīng)以及放大器和A/D轉(zhuǎn)換器等電子元件產(chǎn)生了明顯可讀的可見光圖象，該高新技術(shù)具備了檢測效果直觀和敏捷度高的優(yōu)點(diǎn)，可以測量出電氣設(shè)備表層細(xì)微的發(fā)熱狀況改變，從而明顯反應(yīng)出電氣設(shè)備內(nèi)部的發(fā)熱狀況，因此可信度很高，對(duì)查出電氣設(shè)備隱患也十分有用。
1.2紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用條件
紅外測量溫度技術(shù)的主要運(yùn)用是對(duì)正在工作的電氣設(shè)備進(jìn)行非接觸式測量，并拍攝其溫度場的分布狀況，可明顯監(jiān)測電壓致熱型電氣設(shè)備存在隱患(如高負(fù)載方式下出現(xiàn)的電線插頭、耐張線夾或并溝線夾等接線部分的過熱狀況)和電壓致熱型電氣設(shè)備存在隱患(如輸變電設(shè)備絕緣子發(fā)生的氧化腐蝕)。紅外線測溫的理想使用條件是低風(fēng)速和低相對(duì)濕度的氣候環(huán)境，如果紅外線測溫在陰天或傍晚時(shí)進(jìn)行，可以明顯減少周圍環(huán)境對(duì)檢測結(jié)果的影響程度。
2、紅外測溫的技術(shù)原理
紅外線測溫技術(shù)是一項(xiàng)安全技術(shù)，其主要以近紅外技術(shù)的工作原理為基礎(chǔ)，通過對(duì)變電站中的電氣設(shè)備進(jìn)行溫度檢測，以便更好的臨測變電所中設(shè)備的工作狀況。紅外線測溫技術(shù)對(duì)在變電所中運(yùn)行的電氣設(shè)備實(shí)施安全檢測，所采用的技術(shù)基本原理為，在一般情況下，物體都是由原子與分子所組成的，而其中原子與分子在整個(gè)排列過程中都是遵循著特定的排列規(guī)律完成的，原子和分子的排列形態(tài)都有很多種，而每一個(gè)排列形態(tài)隨后都會(huì)產(chǎn)生一種化合物，這也同時(shí)就產(chǎn)生了不同的化合物。其實(shí)，所有原子和分母在物體中，都是處在高速度轉(zhuǎn)動(dòng)的狀況，只不過它們在運(yùn)動(dòng)過程中并沒有規(guī)律性的，只是在某種規(guī)則中實(shí)現(xiàn)了高速度轉(zhuǎn)動(dòng)。都會(huì)形成對(duì)應(yīng)的熱能，而這些熱能就會(huì)向外形成射線，同時(shí)又被叫做熱輻射現(xiàn)象。而近紅外線測溫技術(shù)，則利用原子和分子在運(yùn)動(dòng)中所輻射產(chǎn)生的熱能對(duì)設(shè)備進(jìn)行測量，因此能夠?qū)崿F(xiàn)提高測量安全的目的，將紅外線測溫技術(shù)運(yùn)用于變壓器管理運(yùn)維中，其實(shí)也就是對(duì)變壓器中的變電裝置進(jìn)行熱量監(jiān)測，并對(duì)比檢測到的熱輻射能量與變電裝置的實(shí)際工作溫度，這樣才能判別變壓器管理運(yùn)維中的變電裝置能否在正常狀況下工作。紅外線熱測量技術(shù)的主要實(shí)現(xiàn)流程為，先采集變電所運(yùn)維中變電設(shè)備由于太陽被輻照所產(chǎn)生的熱能，然后利用紅外線檢測器、熱信號(hào)處理和其他的裝置進(jìn)行熱傳輸，將所采集到的熱能變換為溫度控制信息，這樣一來就得以直接向變電所中的人員提供變電設(shè)備溫度控制的有關(guān)信息，并且還得以反應(yīng)出所檢測的變電設(shè)備是不是處在正常的發(fā)熱狀況，以此實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電設(shè)備溫度控制進(jìn)行檢測的目的，從而才能正確的判定出本變電運(yùn)行裝置中是不是有熱障礙問題的存在。
3、紅外測溫方法
3.1相對(duì)溫差
變電裝置在工作過程中所產(chǎn)生的熱能，一般可通過溫度測定的方式計(jì)量，或統(tǒng)計(jì)局部發(fā)熱部位的相對(duì)溫度，從而分析其是否具有過熱等異常情況，主要依據(jù)發(fā)熱點(diǎn)、參照體和正常相差的相對(duì)溫度差值，并按照其公式加以計(jì)量。在變電站設(shè)備中，部分設(shè)備的發(fā)熱點(diǎn)較為分散，難以"聚焦"在一起，可以通過溫度判斷的方法進(jìn)行檢測，檢測時(shí)間主要選擇負(fù)荷晚峰時(shí)段，同時(shí)盡量避免日照，加大設(shè)備通流。
3.2同類比對(duì)
同類比對(duì)法，是對(duì)二個(gè)同型號(hào)的電壓生熱的發(fā)變電裝置運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行橫向比對(duì)，以比較其檢測點(diǎn)溫度差異，并通過電壓變化產(chǎn)生熱量、溫度上升情況可以做出對(duì)設(shè)備故障的診斷。參考可接受溫度升高或同類接受的溫度，如果同類溫度超出接受的溫度或升高高百分之三十以上，基本即可確定該變電裝置出現(xiàn)故障。在采用同類比對(duì)法進(jìn)行檢測時(shí)，需要事先確定其檢測部位，可選擇任何時(shí)段進(jìn)行檢測，保障變電設(shè)備的良好運(yùn)行，進(jìn)而維護(hù)整個(gè)變電站乃至電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。
3.3熱譜圖分析
熱譜圖分析，是將變電裝置在正常工作狀態(tài)與非正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下的熱譜圖加以對(duì)比，分析二者之間存在的差異，與此同時(shí)，熱譜圖分析法還可以對(duì)變電設(shè)備不同時(shí)期的紅外圖譜進(jìn)行縱向比對(duì)，從中發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備運(yùn)行過程中的熱輻射能量變化規(guī)律，能夠?qū)ψ冸娫O(shè)備的內(nèi)部故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。根據(jù)歷史圖譜，對(duì)正常和變異圖像加以劃分，以便于進(jìn)行比較，增加對(duì)變電裝置故障診斷的準(zhǔn)確度。根據(jù)設(shè)備的發(fā)熱趨勢，采取明顯的運(yùn)維措施，明顯預(yù)防故障的發(fā)生。
4、紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維應(yīng)用上的發(fā)展必要性
變電站運(yùn)維中的一個(gè)重要工作就是設(shè)備巡檢工作，巡檢時(shí)不但要發(fā)現(xiàn)各種存在的安全隱患，而且還要隨時(shí)檢查設(shè)備的工作狀況中有沒有異常。而傳統(tǒng)的設(shè)備巡檢工作一般都是采取目測、手摸和耳聽三個(gè)方法，來確認(rèn)和評(píng)估電力設(shè)備的工作狀況，其中目測是三個(gè)方式中較為普遍的一個(gè)，但是目測方法較大的缺失也就是局限性，對(duì)部分開拓性缺失無法明顯檢測出，比如過熱的電力設(shè)備，初始過熱時(shí)很難看出，而且通常設(shè)備只有過熱到了一定程度后才看到，但通常此時(shí)設(shè)備都已發(fā)生了不同程度的損傷，這也就使發(fā)現(xiàn)和處理電氣設(shè)備的缺失時(shí)產(chǎn)生了延誤。盡管隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，注油裝置數(shù)量越來越少，漏油現(xiàn)象也愈來愈小，但設(shè)備的異常情況問題還是嚴(yán)重，據(jù)有關(guān)部門]的統(tǒng)計(jì)資料表明，異常發(fā)熱設(shè)備問題占了裝置總體故障的1.05%以上。但耳聽和手觸方式對(duì)明顯裝置都是不適用的，因?yàn)橛行┭b置操作十分復(fù)雜，而且具有一定危險(xiǎn)性，所以一般不建議用手觸方法，基于此需要一個(gè)比較明顯的解決辦法。
5、紅外測量技術(shù)在變壓器運(yùn)行保護(hù)工作中的運(yùn)用
5.1紅外熱像儀
20世紀(jì)60時(shí)，將熱像科技應(yīng)用于非軍事應(yīng)用領(lǐng)域，誕生了民用的紅外線熱像儀一，成為較穩(wěn)的溫度儀表逐步被各個(gè)產(chǎn)業(yè)所廣泛使用。20世紀(jì)90時(shí)末，法國AGEMA企業(yè)將非制冷熱像儀投放市場，此后美國的FLUKE公司也隨之進(jìn)駐，從此紅外線熱像儀高速蓬勃發(fā)。隨著紅外線熱像儀的問世，克服了傳統(tǒng)電工上接頭對(duì)帶電環(huán)境溫度測試?yán)щy的問題，同時(shí)具備了便攜式、非接觸式等優(yōu)勢，能直接查看環(huán)境溫度分布，并且很快地就被廣泛應(yīng)用在電氣設(shè)備操作維修等巡檢應(yīng)用領(lǐng)域和電路研究、新材料開發(fā)等工程研究方面。21世紀(jì)初，由于熱像科技的蓬勃發(fā)展，一些熱像儀廠家發(fā)布了適應(yīng)于長時(shí)間網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測的紅外熱像儀，熱像科技已開始往傳感器方面蓬勃發(fā)展，紅外熱像儀，能夠?qū)χ匾O(shè)施和高壓危險(xiǎn)地區(qū)二十四小時(shí)進(jìn)行監(jiān)控，并與其它電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)連接，共同組成了監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以進(jìn)行大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)，隨后也已開始被廣泛使用于在變電站的監(jiān)測、消防、安防等領(lǐng)域技術(shù)方面，自2010年后，國際市場上發(fā)現(xiàn)的熱像科技也已開始與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，將紅外熱像儀科技與智能手機(jī)結(jié)合，利用了智能型手機(jī)的高便捷性和強(qiáng)可操作性，以及快速增長的大數(shù)據(jù)處理能力和移動(dòng)互聯(lián)功能，使得紅外熱像儀的操控更加簡便，檢測溫度功能也更為強(qiáng)勁。而手機(jī)式熱像儀對(duì)快速云存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)共享也變得更為方便，使得紅外熱像儀科技由原來孤立的儀表和感應(yīng)器，迅速發(fā)展成了大數(shù)據(jù)處理的熱像采集終端，從而大大拓展了熱像的使用空間。隨著熱像科技的普及，民用紅外熱像儀也在逐步地由工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)用領(lǐng)域進(jìn)入到家庭消費(fèi)范疇，而怎樣使紅外熱像儀更普遍地使用，成為熱像領(lǐng)城及創(chuàng)新企業(yè)所需要重視的問題。紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)行維修工作中的廣泛運(yùn)用，不僅大大提高了變電運(yùn)行維修系統(tǒng)的工作效率，還減少了很多人工作業(yè)時(shí)間，使檢測人員的工作壓力大為降低，同時(shí)紅外線測溫技術(shù)還能明顯反饋發(fā)輸變配電系統(tǒng)中存在的問題，使系統(tǒng)能繼續(xù)明顯地正常工作。在變電運(yùn)行維修系統(tǒng)中運(yùn)用紅外線測溫技術(shù)，要重視的就是維護(hù)人員人身安全，要保證正在實(shí)施紅外線測溫作業(yè)人員的生命安全，同時(shí)還要嚴(yán)格遵照有關(guān)技術(shù)規(guī)范實(shí)施，并做好對(duì)工作的監(jiān)督檢查，在安全距離外測溫，不得使人身肢體部分和紅外線檢測裝置進(jìn)入安全距離內(nèi)，以免作業(yè)人員的生命財(cái)產(chǎn)遭受嚴(yán)重傷害。需要在大風(fēng)、陰雨、干旱等的氣候條件下對(duì)輸變電設(shè)施進(jìn)行檢測，并避免在雨、霧、雷、熱潮濕的氣候下對(duì)戶外輸變電設(shè)施進(jìn)行檢測。
5.2電流致熱性缺失檢測
在從事變壓器運(yùn)行維修的過程中，由于電力設(shè)備的類型很多，而這些電氣設(shè)備的條件和狀況都不盡相同，所以造成設(shè)備的發(fā)熱原因也有所不同。但是，對(duì)于不同的電氣設(shè)備檢測需要使用不同的檢查措施，而產(chǎn)生高電流密度致熱性缺失的原因，通常有按觸不足、電線縱向直徑不符合使用要求等因素，因此檢驗(yàn)技術(shù)人員在開展對(duì)這類缺失的檢查工作時(shí)，可以先通過紅外線熱象儀測定環(huán)境溫度，以降低理論知識(shí)測量值與實(shí)際數(shù)據(jù)間的誤差，或?qū)y得數(shù)據(jù)與理論值加以對(duì)比，以求是否出現(xiàn)問題，從而判斷是否需要對(duì)電氣設(shè)備加以檢測。
紅外線測溫技術(shù)一旦運(yùn)用于變壓器運(yùn)維中，能夠明顯監(jiān)控變壓器裝置的工作狀況，這對(duì)于變壓器裝置的安全保護(hù)具有很大意義。在變電所的日常工作狀態(tài)中，為確保變電設(shè)施的安全、平穩(wěn)地工作，通常都會(huì)進(jìn)行一個(gè)檢查工作，也就是變電所中的人員需在每一時(shí)階段都需要對(duì)變電設(shè)施進(jìn)行監(jiān)視檢查，在這個(gè)工作狀況下，才能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電站在正常工作流程中的變電設(shè)備所出現(xiàn)的問題后，要及時(shí)對(duì)其出現(xiàn)的故障進(jìn)行監(jiān)測與檢修，一旦使用了紅外線測溫技術(shù)，則不管變電所中的變電裝置是在設(shè)置隔離開關(guān)。而紅外線測溫技術(shù)不僅僅能夠測量隔離開關(guān)外熱，還能夠測量變電裝置在工作過程中所形成的發(fā)夾非正常過熱現(xiàn)象，而發(fā)夾過熱一般是由于變電裝置中的執(zhí)行線路，與該線的相接觸部位而形成的這種過熱狀況。另外，減振彈簧墊塊在被氧化后，還會(huì)出現(xiàn)發(fā)線夾松動(dòng)的現(xiàn)狀，這將會(huì)給變壓器線路的調(diào)節(jié)和運(yùn)轉(zhuǎn)造成危害，同時(shí)也會(huì)威脅著變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性問題。而墊塊和線路夾在碰撞過程中時(shí)會(huì)使阻力增加，從而使變壓器機(jī)械設(shè)備的加熱狀態(tài)產(chǎn)生了反常，假如變壓器機(jī)械設(shè)備在安裝過程中并不能安放合乎標(biāo)準(zhǔn)的墊片，又或是機(jī)械設(shè)備在裝配時(shí)并未進(jìn)行了嚴(yán)格的保護(hù)措施，這就會(huì)使線路上線夾的松動(dòng)存在現(xiàn)象發(fā)生，而該線上一旦發(fā)生了松動(dòng)則變壓器機(jī)械設(shè)備的加熱狀態(tài)就會(huì)發(fā)生了失常，甚至無法在正常狀態(tài)下工作。
6、安科瑞AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)
6.1概述
基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺(tái)，滿足用戶或運(yùn)維公司監(jiān)測眾多變電所回路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視頻場景等需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個(gè)中心，集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報(bào)警，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
6.2應(yīng)用場所
適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)用衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改建。
6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應(yīng)用層和展示層。
感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測裝置、攝像頭、開關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設(shè)備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。
傳輸層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。
應(yīng)用層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，若變電所數(shù)量小于30個(gè)則應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過來的數(shù)據(jù)。
展示層：用戶通過手機(jī)、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺(tái)信息。
6.4系統(tǒng)功能
6.4.1用能月報(bào)
用能月報(bào)支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號(hào)等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設(shè)置為月。
6.4.2站點(diǎn)監(jiān)測
站點(diǎn)監(jiān)測包括概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時(shí)用電曲線、用電概況。
6.4.3變壓器狀態(tài)
變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個(gè)站所的變壓器功率、負(fù)荷率、等運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。
6.4.4運(yùn)維
運(yùn)維展示當(dāng)前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。
6.4.5配電圖
配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關(guān)狀態(tài)、電流等運(yùn)行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)查詢。
6.4.6視頻監(jiān)控
視頻監(jiān)控展示了當(dāng)前實(shí)時(shí)畫面（視頻直播），選中某一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。
6.4.7電力運(yùn)行報(bào)表
電力運(yùn)行報(bào)表顯示選定站所選定設(shè)備各回路采集間隔運(yùn)行參數(shù)和電能抄表的實(shí)時(shí)值及平均值行統(tǒng)計(jì)。
6.4.8報(bào)警信息
對(duì)平臺(tái)所有報(bào)警信息進(jìn)行分析。
6.4.9任務(wù)管理
任務(wù)管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。
6.4.10用戶報(bào)告
用戶報(bào)告頁面主要用于對(duì)選定的變配電站自動(dòng)匯總一個(gè)月的運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)變壓器負(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報(bào)警事件等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)的各類缺失及處理情況。
6.4.11APP監(jiān)測
電力運(yùn)維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設(shè)備檔案"、“待辦事項(xiàng)"、“巡檢記錄"、“缺失記錄"、“文檔管理"和“用戶報(bào)告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報(bào)警查詢，設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報(bào)告、文檔管理等。
6.5系統(tǒng)硬件配置
應(yīng)用場合 | 型號(hào) | 外觀圖 | 型號(hào)、規(guī)格 |
變電所運(yùn)維云平臺(tái) | AcrelCloud-1000 |
| AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺(tái)基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺(tái)，滿足用戶或運(yùn)維公司監(jiān)測眾多變電所回路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視頻場景等需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個(gè)中心，集中存儲(chǔ)、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報(bào)警，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 |
網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。 |
擴(kuò)展模塊ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
擴(kuò)展模塊ANet-M4G | M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通 | ||
中壓進(jìn)線 | AM6-L |
| 三段式過流保護(hù)（帶方向、低壓閉鎖）、過負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、逆功率保護(hù)、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù) |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實(shí)時(shí)及需量；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
中壓進(jìn)線 | APView500 |
| 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動(dòng)／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點(diǎn)波形采樣、觸發(fā)及定時(shí)錄波，波形實(shí)時(shí)顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲(chǔ)，內(nèi)存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網(wǎng)接口（＋1維護(hù)網(wǎng)口）＋1USB接口，支持U盤讀取數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。 |
中壓饋線 | AM6-L |
| 三段式過流保護(hù)（帶方向、低壓閉鎖）、過負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、逆功率保護(hù)、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù) |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實(shí)時(shí)及需量；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
低壓進(jìn)線 | AEM96 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級(jí),無功電能精度2級(jí)；工作溫度：-10℃～+55℃；相對(duì)濕度：≤95不結(jié)露 |
低壓出線 | AEM72 |
| 三相電參量U、1、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、低壓出線分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3x1.5(6)A,有功電能精度0.5S級(jí)，無功電能精度2級(jí) |
ADW300 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計(jì)量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級(jí)（改造項(xiàng)目） | |
無線測溫 | ATE-400 |
| 合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流大于5A,測溫范圍－50-125℃,測量精度±1℃;傳輸距離空曠150米 |
ATC-600 |
| 兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透傳，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m,ATC600-C可接收ATE系列傳感器、 AHE等傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，1路485,2路報(bào)警出口。 | |
環(huán)境溫濕度 | WHD |
| WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開關(guān)柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設(shè)備內(nèi)部溫度和濕度調(diào)節(jié)控制。工作電源：AC/DC85～265V工作溫度：-40.0℃～99.9℃工作濕度：0RH～99RH |
水浸傳感器 | RS-SJ-*-2 |
| 接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC10-30V工作溫度：－20℃+60℃工作濕度：0%RH~80%RH響應(yīng)時(shí)間：1s繼電器輸出：常開觸點(diǎn)。 |
攝像機(jī) | CS-C5C-3B1WFR |
| 支持720P高清圖像，*高支持分辨率可達(dá)到130萬像素（1280*960)內(nèi)置麥克風(fēng)與揚(yáng)聲器具有語音雙向?qū)χv功能，支持螢石云互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，通過手機(jī)、PC等終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程互動(dòng)和視頻觀看。 |
煙霧傳感器 | BRJ-307 |
| 光電式煙霧傳感：電源正極（DC12V):+12V 繼電器輸出：常開觸點(diǎn) |
門禁 | MC-58(常開型） |
| 常開型；感應(yīng)距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度，干接點(diǎn)輸出。 |
配套附件 | ARTU-K16 |
| 常開型；感應(yīng)距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度干接點(diǎn)輸出 |
KDYA-DG30-24K |
| 輸出DC24V;24V電源 |
7、安科瑞Acrel-2000T無線測溫解決方案
7.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
7.2系統(tǒng)功能
測溫系統(tǒng)主機(jī)Acrel-2000T安裝于值班監(jiān)控室，可以遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)內(nèi)所有開關(guān)設(shè)備運(yùn)行溫度狀態(tài)。系統(tǒng)具有以下主要功能：
溫度顯示：顯示配電系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)測溫點(diǎn)的實(shí)時(shí)值，也可實(shí)現(xiàn)電腦WEB/手機(jī)APP遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)。
溫度曲線：查看每個(gè)測溫點(diǎn)的溫度趨勢曲線。
運(yùn)行報(bào)表：查詢及打印各測溫點(diǎn)時(shí)間的溫度數(shù)據(jù)。
實(shí)時(shí)告警：系統(tǒng)能夠?qū)Ω鳒y溫點(diǎn)異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)語音報(bào)警功能，能夠?qū)λ惺录l(fā)出語音告警，告警方式有彈窗、語音告警等，還可以短信/APP推送告警消息，及時(shí)提醒值班人員。
歷史事件查詢：能夠溫度越限等事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析等。
7.3系統(tǒng)硬件配置
溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由設(shè)備層的溫度傳感器和溫度采集/顯示單元，通訊層的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測溫系統(tǒng)主機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。
名稱 | 外形 | 型號(hào) | 參數(shù)說明 |
系統(tǒng)組態(tài)軟件 |
| Acrel-2000/T | 硬件：內(nèi)存4G，硬盤500G，以太網(wǎng)口。 顯示器：21寸，分辨率1280*1024。 操作系統(tǒng)：Windows764位簡體中文旗艦版。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：MicrosoftSQLServer2008R2。 通訊協(xié)議：IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、ModbusRTU、ModbusTCP等國際標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約 |
智能通信管理機(jī) |
| Anet-2E4SM | 通用網(wǎng)關(guān)，2路網(wǎng)口，4路RS485，可選配1路LORA，帶電告警功能，支持485，4G從模塊擴(kuò)展。 |
無線測溫集中采集設(shè)備 |
| Acrel-2000T/A | 壁掛式安裝 標(biāo)配一路485接口、一路以太網(wǎng)口 自帶蜂鳴器告警 柜體尺寸480*420*200（單位mm） |
| Acrel-2000T/B | 硬件：內(nèi)存4G，硬盤128G，以太網(wǎng)口 顯示器：12寸，分辨率800*600 操作系統(tǒng)：Windows7 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：MicrosoftSQLServer2008R2 可選Web平臺(tái)/APP服務(wù)器 柜體尺寸為480*420*200（單位mm) | |
顯示終端 |
| ATP007 ATP010 | DC24V供電；一路上行RS485接口；一路下行RS485接口； 可接收20個(gè)ATC200/1個(gè)ATC400/1個(gè)ATC450-C。 |
| ARTM-Pn | 面框96*96*17mm，深度65mm；開孔92*92mm； AC85-265V或DC100-300V供電； 一路上行RS485接口，Modbus協(xié)議； 可接收60個(gè)ATE100/200/300/400；配套ATC200/300/450。 | |
| ASD320 ASD300 | 面框237.5*177.5*15.3mm，深度67mm；開孔220*165mm； AC85-265V或DC100-300V供電； 一路上行RS485接口，Modbus協(xié)議； 可接收12個(gè)ATE100/200/300/400；配套ATC200/300/450。 | |
智能溫度巡檢儀 |
| ARTM-8 | 開孔88*88mm嵌入式按照； AC85-265V或DC100-300V供電； 一路上行RS485接口，Modbus協(xié)議； 可接入8路PT100傳感器，適用于低壓開關(guān)柜電氣接點(diǎn)、變壓器繞組、點(diǎn)擊繞組等場合的測溫； |
| ARTM-24 | 35MM導(dǎo)軌安裝； AC85-265V或DC100-300V供電； 一路上行RS485接口，Modbus協(xié)議； 24路NTC或PT100、1路溫濕度測溫、2路繼電器告警輸出，用于低壓電氣接點(diǎn)、變壓器繞組、點(diǎn)擊繞組等場所測溫； | |
無線收發(fā)器 |
| ATC450-C | 可接收60個(gè)ATE100/ATE100M/ATE200/ATC400/ATE100P/ATE200P傳感器數(shù)據(jù)。 |
| ATC600 | ATC600有兩種規(guī)格；ATC600-C可接收240個(gè)ATE100/ATE100M/ATE200/ATC400/ATE100P/ATE200P傳感器數(shù)據(jù)。ATC600-Z做中繼透傳。 | |
電池型無線測溫傳感器 |
| ATE100M | 電池供電，壽命≥5年；-50℃~+125℃； 精度±1℃；470MHz，空曠距離150米； 32.4*32.4*16mm(長*寬*高)。 |
| ATE200 | 電池供電，壽命≥5年；-50℃~+125℃； 精度±1℃；470MHz，空曠距離150米； 35*35*17mm，L=330mm(長*寬*高，三色表帶)。 | |
| ATE200P | 電池供電，壽命≥5年；-50℃~+125℃； 精度±1℃；470MHz，空曠距離150米,防護(hù)等級(jí)IP68；35*35*17mm，L=330mm(長*寬*高，三色表帶)。 | |
CT取電型無線測溫傳感器 |
| ATE400 | CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流≥5a；-50℃~125℃；精度±1℃470MHz，空曠距離150米； 合金片固定、取電；三色外殼；25.82*20.42*12.8mm(長*寬*高)。 |
有線溫度傳感器 |
| PT100 | 用于低壓接點(diǎn)測溫時(shí)，具體封裝、精度、線制、線材、線長與供應(yīng)商聯(lián)系； 用于變壓器、電機(jī)繞組測溫時(shí)，建議變壓器或電機(jī)內(nèi)部預(yù)埋好Pt100 |
| NTC | 用于低壓接點(diǎn)測溫時(shí)，具體封裝、精度、線制、線材、線長與供應(yīng)商聯(lián)系； 用于變壓器、電機(jī)繞組測溫時(shí)，建議變壓器或電機(jī)內(nèi)部預(yù)埋好 |
8、結(jié)語
紅外線測溫技術(shù)伴隨現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展日趨完善，已逐步與輸變電設(shè)備的明顯管理運(yùn)維戰(zhàn)略相結(jié)合，利用紅外測量科技可以開拓管理運(yùn)維思路，創(chuàng)造更靈活明顯的管理運(yùn)維策略，為了滿足輸變電設(shè)備安穩(wěn)運(yùn)營條件以及時(shí)代發(fā)展的需要，通過利用紅外測量科技直接對(duì)輸變電設(shè)備進(jìn)行測量，從而實(shí)現(xiàn)了非接觸式檢測，彰顯了遇測科技的理念，其敏捷度高、覆蓋范圍大、應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)很好地運(yùn)用在了對(duì)電氣設(shè)備整個(gè)生命周期控制的發(fā)展思路中，與對(duì)電氣設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)控制原則和管理運(yùn)維的前沿理念相適應(yīng)，采用紅外線測溫科技的輸變電設(shè)備管理運(yùn)維方式與方法，在未來將會(huì)產(chǎn)生更加大的優(yōu)勢。
參考文獻(xiàn)
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[2]肖蕾.變電運(yùn)維中紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用研究[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)(上),2021(5):122.
[3]楊靜悅,史哲.紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2019(19):176.
[4]劉騰澤.在變電運(yùn)維中紅外測溫技術(shù)的應(yīng)用[J].百科論壇電子雜志,2018(6):377.
[5]張懷慶.紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字化用戶,2017(44):71.
[6]紅外測溫技術(shù)在變電運(yùn)維中的應(yīng)用
[7]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用設(shè)計(jì),2019,11版.
作者簡介
任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職與安科瑞電氣股份有限公司。
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