高压设备无线温度监测系统的建设康彩续

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1、高压设备无线温度监测系统的建设康彩续阳西海滨电力发展有限公司529800摘要：如今，电能已成为人类社会不可或缺的能源。为了在远距离输电过程中降低传输线损耗，提高传输功率和距离，人们采用了高压、超高压，甚至特高压输电。在高压传输设备中，如高压开关、变压器的某些部位，由于接触松动、材料老化、接触面不洁等多方面原因，有可能会导致该部位发热升温，若不及时解决，就会加速周围绝缘材料的老化，甚至引起设备着火，引发事故。以往由于没有可靠的手段实时检测触头的温度，而采用定期检修的方式，因此偶尔会发牛设备烧毁、大面积断电等事故。因此，有必要对高压输电设备中的一些易升温部位

2、进行实时监控，一旦温度出现异常，就可以迅速进行处理，预防事故的发生。关键词：高压设备；无线温度；监测系统高压设备无线温度监测系统，适用于高压输配电系统中的导电触头、连接端头的温度监测。尤其适合于高压开关柜、箱变、电容器和电气柜等空间狭小的导电接触部位上使用。还适合于室内外环境，断路器的操作机构箱，高压室等需要长期温度监测的地方。高压设备无线温度监测系统是由无线温度发射器、无线接收器、RS485网络、远程监测系统组成。将感温元件紧贴在被测高压物体的表面，通过无线发射器将温度数据发送出去，再由无线接收器接收保存。当设备的运行温度超过设定的温度值时，及时发击报

3、警，提醒运行人员应尽快采取适当的措施，防止发生事故。根据高电压作业环境下温度测量的特点，高压电气温度测量装置必须长期工作在高电压环境。为减少高低压之间的电气联系，采用全数字方式工作，抗干扰能力强、精度高、体积小的微功率无线发射装置做为温度数据传输的通道。测量的温度数据通过无线方式传送到地面接收装置，以实现高压和低压电气的隔离。由计算机对收到的数据进行处理，实现数据备份和温度报警。1＞系统的工作原理1.1系统构成无线温度监测系统在物理上和功能上均采用分层分布式结构，保证了系统组态的灵活性和功能配置方便性。系统整体上分为采集层、收集层、监测层三层。第一层是由

4、计算机等组成的用户监测层作为上位机。第二层是信号中转机,由射频收发器CC2430构成母线温度采集装置作为信号中转机。第三层是温度采集器，由数字温度传感器DS18B20、射频CC2430、天线及电池组成。1.2系统实现方式无线测温终端由高能锂电池供电，采用全数字方式工作，温度传感器附着在发热点上，并由一段数据线和测温主机相连接（温度传感器和测温主机合称无线测温终端），该终端附着在高压电器上，等电位监测设备运行状态。无线测温终端把温度信号通过无线的方式传送给无线汇聚终端，无线汇聚终端可以接收多个测温终端的数据。对于无人值守站，无线汇聚终端把接收到的数据通过R

5、S232或通过以太网，把温度数据转发到调度自动化系统或者视频监控系统，把信息整合在一起，搭建无缝集成的完整监控系统。2、无线温度监测仪监测仪的原理如图1所示。其中，单片机、无线收发电路和编码开关的型号与功能都和节点相同。开关电源模块就近采用220V直流或交流电源供电，经电压调理电路输出5V和3.3V浮地直流电源供系统使用。图1无线温度监测仪原理框图监测仪选用320×240点阵液晶触摸屏作为人机界面，用以显示各节点温度数据、电池电量等信息，输入运行、报警等参数。监测仪具有报警输出功能，提供一个无源继电器触点输出，常'开、常闭触点各一个。系统默认

6、节点报警温度阈值为70°C,温度变化率阈值为10°Co若节点温度或温度变化率越限，则报警继电器动作，同时触摸屏对应显示项目闪烁。监测仪采用NXP半导体公司的CAN总线控制芯片SJA1000和收发器芯片PCA82C252与其他监测仪及监测主机联通，构成CAN工业总线网络。CAN总线较RS485总线更加先进。它在数据链路层就提供了CRC校验功能，配合屏蔽双绞线组成开环网络，再采用符合ISO11519-2标准的收发器芯片PCA82C252,不使用中继器，网络电气长度就可达lkm,其抗干扰性能极强。监测仪一般安装于开关柜的二次侧柜门上，与所管理子节点组成星形拓扑

7、结构，形成一个子网。为方便网络管理，采用了蜂窝网络结构，相邻子网所用通信频率不同，不相邻子网可以使用相同频率。在节点控制软件基础上，监测仪的软件增加了触摸屏控制和CAN总线通信部分。触摸屏模块控制较简单，这里不再赘述。监测仪收到节点发送的有效数据后，马上返冋一个响应帧给对应节点，然后将温度数据转发到CAN总线网络上。CAN总线协议规定每帧的数据最多为8个字节，因此监测仪转发的数据帧格式定义为：传感器编号(4Byte)；温度数据(2Byte)；节点状态(lByte)；LRC校验码(lByte)o其中LRC为纵向兀余校验，即前7个字节的异或。若CAN总线网络

8、上存在监测主机，则自动接收这帧数据，校验无误后，用于显示、判断、存储等工作，程序