无人值班变电站设备温度遥测系统的探讨

2023-02-03

信阳供电公司现有一个集控站 (220k V沙港变电站) 、八个无人值班站 (220k V信阳变电站、110k V五里墩变电站、宝石桥变电站、茶都变电站、汪冲变电站、侯家湾变电站、工业城变电站、曾家园变电站) , 一个母子站 (220k V彭庄变电站) 、二个无人值班站 (110k V明港变电站、高庙变电站) 。即将建设三个集控站 (220k V曹湾变电站、弦城变电站、蓼城变电站) 以及数十个无人值班站 (220k V桂圆变电站、潢川变电站、110k V罗山变电站等) 。如果变电站工作人员利用热成像仪, 定期的对供电设备进行温度巡回检测, 一是费时费力, 并且不能及时发现设备的隐患;二是成本高, 一套热成像仪至少是15~16万元;三是受人为的因素影响大, 很容易漏测。针对以上情况研发带红外测温的远程视频监控系统能自动根据预定时间 (监测时间可以在监控中心设置) 完成对预置点 (每个预置点为64或128个) 的温度巡测, 并通过网络将温度和现场图像实时传到监控中心。

近年来, 随着计算机网络系统的建设和应用, 生产管理人员迫切希望更好地利用现有的网络资源来提高工作效率和工作质量, 甚至利用网络资源完成传统方法难以实现的事情。目前, 沙港集控站分别控制信阳变、宝石桥变、曾家园变、汪冲变、五里墩变、侯家湾变、工业城变、茶都变。采用基于IP的网络技术传送遥视信号到集控站。利用视频监控系统平台采用红外测温技术实现无人值班站远程自动测温是我们要探讨的问题。通过在变电站高压运行设备附近安装自动测温装置, 可以对站内设备如开关、刀闸、母线等设备的运行温度进行在线监测, 如有异常立即发出报警通知检修人员处理, 避免造成事故。无需采用以往由人员带测温仪现场测温的方法。即提高了工作效率, 又降低了人员成本, 减少费用支出, 达到科学管理的目的。

1 目前测温技术的归纳分析

(1) 采用蓝牙技术实现的接触式测温;这种方式的优点是可将测温装置直接安装在被监测设备上, 测量精度高。缺点是发生故障时需要设备停电因而不能及时处理;因采用电池供电, 当电池耗净时需要被监测设备停电方能更换;此外由于采用ISM无线传输方式, 存在传输可靠性问题。同时在开关柜内由于屏蔽作用还需要对信号进行转发, 使用设备较多。 (2) 采用公用移动通信网传输方式的接触式测温;这种方式与蓝牙方式在技术上没有什么区别, 只是采用移动网络的G P R S或C D M A技术传输信号, 因移动网覆盖率高, 信号传输质量有保证因此可靠性获得提高, 但属于租用业务, 需要向移动公司支付运行费用。 (3) 光纤测温;采用光纤技术是利用光谱对温度的敏感性特点, 采用光纤测温具有精度高、距离准的优势, 较为适合电缆隧道或长距离测温环境;缺点是需要把光纤与被测设备固定接触, 施工量较大;此外接收端设备成本较高。 (4) 采用免接触的红外自动测温技术;这种方式采用红外探头对准被监测设备, 探测距离可以几十厘米到十几米;由于无需接触带电设备, 可以随时安装或检修;缺点是精度不如接触式高 (±1°C) , 而且红外探头成本相对较高, 当需要监测的目标很多时造价较高。

2 无人值班变电站实现远程自动测温方案

测温系统由摄像机、数控云台、红外测温探头、网络视频服务器、网络交换机、遥测装置、监控软件等组成。本系统的最大特点是利用远程视频监控系统中的数控云台和红外测温探头, 组成了视频、温度远程自动监测系统。当前变电站工作人员利用热成像仪, 定期的对供电设备进行温度巡回检测, 一是费时费力, 并且不能及时发现设备的隐患;二是成本高, 一套热成像仪至少是15~16万元;三是受人为的因素影响大, 很容易漏测。针对以上情况研发带红外测温的远程视频监控系统能自动根据预定时间 (监测时间可以在监控中心设置) 完成对预置点的温度巡测, 并通过网络将温度和现场图像实时传到监控中心。对于预置点的温度监测可设置高温和低温越限报警。系统将自动保存每次温度巡检的记录, 并可同时进行视频录像。一旦系统检测到温度异常 (即超出高低温度区间设置) 就会通过报警提示监控工作人员有异常产生。显示、报警、预置、记录查询等都在监控中心实现。这样。即保证了测量的及时性, 又减轻了人力、物力的消耗。系统特点:视频监控与红外测温一体机, 图像清晰, 测量精度、云台控制精度高, 系统稳定可靠、特别适合无人值班变电站对温度要求巡检的设备的监控场所。大大减少人为因素, 提高温度检测效率, 减少设备事故率。系统安全方便, 操作简单, 与热成像仪相比成本低很多。

3 结语

通过研究分析, 了解变电站设备运行时的正常温度和异常温度的范围, 利用现有视频监控系统平台和红外测温技术, 并采用远动专业遥测技术对设备温度信号进行采集、传输和处理;将遥视、计算机网络传输、电力自动化以及红外测温技术有机地结合在一起, 实现对无人值班站设备的运行温度远程自动监测。将减少人员进站次数, 提高工作效率, 一旦有监测点发生异常时集控站值班人员会在第一时间发现并可采取相应措施;避免酿成事故或造成损失。

摘要：本文提出了无人值班变电站实现远程自动测温后将减少人员进站次数, 提高工作效率, 一旦有监测点发生异常时集控站值班人员会在第一时间发现并可采取相应措施;避免酿成事故或造成损失。

关键词：无人站,设备温度,遥测