一种新型的高压箱柜热点温度红外监测系统.pdf

《一种新型的高压箱柜热点温度红外监测系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第31卷第214期电力系统通信Vol.31No.214·52·2010年8月10日TelecommunicationsforElectricPowerSystemAug.10，2010一种新型的高压箱柜热点温度红外监测系统1,21,21,21杜喆，梁明，王博，穆圆圆（1.华北电力大学信息电力研究中心，北京102206；2.中博信科（北京）技术有限公司，北京100085）摘要：安全可靠的温度监测系统在电力系统运行中具有重要作用。文章首先介绍了我国现有的高压箱柜温度监测技术，然后根据实际需要提出了一种基于红外测温和短距离

2、无线通信技术的新型高压箱柜热点温度红外监测系统。给出了系统的整体结构设计，完成了各个部分的软硬件实现，并为该系统设计了专用的短距离无线协议。该系统可以及时发现安全隐患，提高电网运行的安全可靠性。关键词：高压箱柜；红外温度监测；短距离无线技术中图分类号：TN92文献标志码：B文章编号：1005-7641（2010）08-0052-06测与故障分析软件4部分组成，如图1所示。本文0引言着重研究微型箱柜SRW红外温度监测终端和在电力系统长期运行过程中，发电厂和变电SRW数据交换机部分。站开关柜中的触点和母线排连接处经常因老

3、化或接触电阻过大而产生发热，从而导致火灾。为了预防这些隐患的发生，需要在运行中加强对开关柜触点温度的监测，及时判断故障点，把故障消灭在[1]萌芽状态。目前国内高压箱柜测温装置大多使用商用红外热像仪，这种设备其结构复杂，体积庞大，功耗[2]较大，价格昂贵，不能进行在线温度监测。另外，传统监控平台使用的通信方式因其成本高且需要[3]布线，影响了系统的整体效能。通过以上分析，不难发现现有的同类系统及试品都存在效率低、成本高、能耗大、不易实现等图1高压箱柜热点温度红外监测与预警系统结构局限性。为满足当前电网运行安全可靠性日益

4、增Fig.1Structureofinfraredmonitoringandwarning高的需求，本文提出一种基于红外（IR，Infra-Red）systemofhigh-voltagecabinet测温和短距离无线（SRW，Short-RangeWireless）通信技术的新型高压箱柜热点温度红外监测系以每个高压柜内6个测温点为例，本系统把统。其采用红外测温技术，实现非接触温度测量与6个红外测温探头安装固定在一个高压箱柜上，采集，并以开关柜为单位，通过短距离无线方式进传感器采集到信号后通过耐高温屏蔽电缆把所测行信

5、号传输，给监测带来了很大的方便。的温度信号传送到相应的处理模块中。由处理模块对这些数据信息进行分析、计算和处理，用液晶1系统整体结构介绍屏巡回显示6个区域的温度值。并依据电力系统本系统由微型箱柜SRW红外温度监测终端、SRW通信技术及专用规程，通过SRW数据交换SRW数据集中器、专用信息处理机和热点温度监机将各个微型箱柜SRW红外温度监测终端与监·开发与应用·杜喆等一种新型的高压箱柜热点温度红外监测系统·53·控工作站中的信息处理机相连接，与监控专心处定时器B的初始化。理机进行无线通信。2）数据采集：根据系统设计要求

6、对温度数据从MAX6675的S0口采集，并存入存储器中。2微型箱柜SRW红外温度监测终端3）输出处理：对采集到的数据进行处理，然后2.1总体结构按系统设计要求进行输出，处理模块的总流程图微型箱柜SWR红外温度监测终端由6个专如图3所示。用微型红外温度传感器和处理模块组成，如图2所示。图2微型箱柜SRW红外温度监测终端的硬件结构Fig.2HardwarestructureofSRWinfraredtemperaturemonitoringterminalofhigh-voltagecabinet其中传感器部分采用美国E

7、xergen公司生产的IRt/c.JR-10红外温度传感器，目标物体的红外辐射透过红外滤光片被传感器内部的黑体吸收，从而使热电堆的热端受热产生温差电势。该电势表明了目标物体与热电堆冷端的温差，其输出为K型热电耦，本系统采用Maxim公司推出的MAX6675热电耦数字转换器对其进行冷端补偿[4]和非线性校正。探头部分的主控制芯片选取PIC图3处理模块总流程单片机系列中的16F877，将调整放大后的温差电Fig.3Flowchartofprocessingmodule势通过计算转换为温度值显示输出，并设有超温报警功能。根

8、据挪威nordic公司的nRF近距离低3SRW数据集中器功耗无线通信技术，采用nRF905无线收发芯片，3.1数据集中器硬件总体结构与SWR交换机实现通信。每个微型箱柜SRW红SRW数据集中器由SRW短距离无线通信模外温度监测终端的处理机上都配置一块块、RS-232接口模块、电源管理模块和电源监控RT12864-4M液晶显示屏，用来显示开关柜内