安科瑞Acrel-2000/T无线测温在线监测系统 电力高压设备过热预警及实时温度监控方案

随着社会经济的高速推进，电力行业也实现了跨越式发展，人们对于电力系统运行的安全性与可靠性提出了更为严苛的标准，这使得电力系统高压传输设备的安全运维工作愈发凸显其核心价值。尤其是在无人变电站大规模建设并投入运营的当下，传统的人工巡检管理模式已逐渐被淘汰。在此背景下，无线温度监测系统应运而生，该系统可实现对电力高压设备的实时在线监测，为电力系统的安全稳定运转提供了坚实有力的技术支撑。

一、无线测温系统的研究背景及技术优劣分析

在发电厂、变电站的日常运营中，高压开关柜、室外刀闸开关等关键电力设备，经过长期连续运行后，其开关触点、母线连接处往往会因设备老化、接触电阻过大等问题产生发热现象。若这些发热部位的温度无法得到及时有效的预警和监测，易引发设备故障，甚至诱发严重的安全事故。

众所周知，高压设备接头部位的温度监测一直是行业内的技术难题。其核心原因在于该部位存在高压裸露的特点，常规的温度测量方法因无法解决高压绝缘问题，均难以适用。而无线测温监测装置凭借无线电波传输信号的优势，将传感器直接安装在高压设备上，与接收设备之间无需建立电气连接，从根本上破解了高压设备发热部位温度监测的瓶颈。

无线温度监控系统具备可靠性和安全性，且产品性价比突出，可广泛安装于各类高压开关及母线连接处。该系统配备标准通讯接口，能够轻松实现在线操作，高压开关柜的运行温度数据可通过上位计算机进行实时记录，为高压设备的日常维护提供数据依据，进而实现系统故障的预测性运维，提前规避安全隐患。

在电力系统尤其是高压输电监测领域，绝缘性能和电磁干扰问题一直是行业关注，其中高压输电设备的高压电源温度监控更是重中之重，而无线温度传感技术恰好为这一问题提供了可行的解决方案。

目前，电力系统中针对高压输电带电设备关键节点的温度监测，除了仍在部分场景使用的传统原始方法——即在被测触点粘贴专用蜡片，通过定期检查蜡片的变色、熔融程度推断触点温度外，主要有四种定量测温技术得到实际应用，分别是光纤测温法、热敏电阻测温法、无线测温法及红外测温法。

这四种技术各有优劣：热敏电阻需通过电缆连接，无法应用于裸露的带电设备；光纤测温产品类型多样，但存在价格昂贵、安装难度高、机柜内外使用场景受限等问题，难以实现广泛普及；红外测温法目前仍依赖人工操作，尽管当前应用较为广泛，但受自身技术局限性影响，随着科技的不断进步，终将被更的高科技产品所替代；而无线测温法经实践验证，具备在线监测、实时响应、不影响设备固有绝缘性能等显著优势，其的技术特性和广泛的应用场景，使其正逐步取代传统测温产品，成为当前电力系统测温领域的主流技术方案。

二、安科瑞无线测温在线监测系统的工作原理及解决方案

电气接点在线测温装置主要适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测，可有效防范设备运行过程中因氧化、松动、灰尘堆积等因素导致接点接触电阻过大而产生的发热安全隐患，提升设备运行的安全保障水平，实时、持续、准确地反映设备运行状态，降低设备故障发生率。

（一）测温元件构成

1.温度传感器

a.电池供电型无线温度传感器：直接安装在设备发热部位，负责采集温度数据并通过无线信号传输，目前已形成多种规格型号供不同场景选用。

b. CT感应取电无线温度传感器：专门安装在断路器触头、母排、电缆搭接点等大电流区域，可实现温度数据的采集与无线传输，适配特定大电流设备的测温需求。

c.有线温度传感器：主要应用于低压柜接点、变压器绕组、电机绕组等部位的测温，通过有线方式传输采集到的温度数据，目前主流型号为Pt100。

2.接收/显示单元

a.接收单元：负责接收传感器传输的无线温度数据，完成数据的初步处理与转发。

b.显示单元：将接收处理后的温度数据以直观的方式呈现，方便工作人员实时查看设备温度状态。

（二）安科瑞无线测温系统解决方案

安科瑞Acrel-2000/T无线测温系统可实现用户站内设备层所有测温装置温度数据的统一接入，依托的计算机技术、现代电子技术、通讯技术及信号处理技术，对接入的所有温度数据进行读取、分析与处理，并在计算机终端实时显示，实现对全站所有温度监测节点的集中监控。

该系统配备独立的数据库，具备温度数据记录、查询、曲线分析、报表生成等功能，同时支持高温、超温越限告警，以及告警时间查询等便捷运维功能。通过无线测温系统的在线温度监测，能够进一步提升设备安全保障能力，及时捕捉设备运行异常，避免安全事故发生，降低设备故障概率；同时可免除用户站内设备的定期人工巡视工作，减少人力物力投入，实现电力设备的自动化管理。系统具体组网方式可参考相关示意方案。

三、无线测温系统的应用场景及发展趋势

无线温度传感器的应用范围覆盖高压输电、变电、配电等多个领域，广泛适用于电力、钢铁、采矿、石油化工等行业的高压开关柜、变压器、高压电缆等高压设备，针对设备触头、母排等电接点进行温度监测。

常用的监测位置主要包括：导线、主变三侧套管、各类线夹、刀闸、开关、穿墙套管、电缆接头、电容器表面、接触器触点、母线连接点、高压开关柜触头及接点、开关柜内各类连接点、高低压设备中存在接触电阻的连接点及其他需监测的部位。

无线测温系统凭借实时性强、性价比高、安全可靠等突出优势，采用无线传输方式实现高压环境下的温度测量，已成为电力行业测温技术的必然发展趋势。通过该系统，工作人员可实时掌握电网设备运行状态、线路及线夹温度情况，及时获取温度预警和告警信息，实现远程在线监测，有效降低运维成本，减少设备异常故障率，防范因温度过高、温升异常等问题导致的设备损坏，进一步提升电网设备运行的可靠性。

结语综上所述，利用无线监测系统对电力高压设备进行实时在线温度监测，并对温度数据进行长期跟踪分析，能够判断设备的劣化趋势，推动电力设备运维模式从传统的定期计划检修向现代化的状态检修转变。这一转变不仅能够提升电力供电的安全性与可靠性，减少因设备故障导致的停电时间，缩小停电范围，还能有效降低电力检修成本，对于提高电力系统的经济效益和社会效益具有至关重要的现实意义。

原创作者：江苏安科瑞电器制造有限公司