隨著電力系統(tǒng)對安全可靠性要求的不斷提高,傳統(tǒng)高壓開關(guān)柜的運(yùn)維模式正面臨深刻變革。開關(guān)柜無線測溫與局部放電(局放)在線監(jiān)測改造項目,已成為保障配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行、實現(xiàn)狀態(tài)檢修與智能運(yùn)維的關(guān)鍵舉措。
一、項目背景與必要性
高壓開關(guān)柜作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備,其內(nèi)部電氣連接點(diǎn)(如母線連接處、斷路器觸頭)因長期通過大電流易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,而絕緣劣化則可能引發(fā)局部放電。傳統(tǒng)定期巡檢方式存在測溫盲區(qū)、局放檢測不及時等問題,難以實現(xiàn)故障預(yù)警。因此,對現(xiàn)有開關(guān)柜進(jìn)行無線測溫與局放在線監(jiān)測改造,是實現(xiàn)設(shè)備實時狀態(tài)感知、預(yù)防惡性事故的必然選擇。
二、核心技術(shù):無線測溫與局放在線監(jiān)測
1. 無線測溫系統(tǒng):
改造通過在開關(guān)柜關(guān)鍵發(fā)熱點(diǎn)安裝無線溫度傳感器(通常采用電池供電、射頻傳輸),實時采集觸頭、電纜接頭等部位的溫度數(shù)據(jù)。傳感器具備體積小、絕緣性好、安裝簡便的特點(diǎn),數(shù)據(jù)通過無線匯聚終端上傳至監(jiān)控中心,實現(xiàn)溫度越限報警、趨勢分析及歷史數(shù)據(jù)查詢。
2. 局放在線監(jiān)測系統(tǒng):
局部放電是絕緣缺陷的早期征兆。改造中,通常在開關(guān)柜內(nèi)部安裝特高頻(UHF)傳感器或暫態(tài)地電壓(TEV)傳感器,捕捉放電產(chǎn)生的電磁波信號。系統(tǒng)通過智能算法識別放電類型、定位放電源,并評估絕緣狀態(tài),實現(xiàn)對潛伏性絕緣故障的早期預(yù)警。
三、改造實施要點(diǎn)
- 前期評估:對開關(guān)柜型號、運(yùn)行環(huán)境、現(xiàn)有監(jiān)測條件進(jìn)行調(diào)研,確定傳感器選型與安裝位置。
- 安全施工:改造需在停電狀態(tài)下進(jìn)行,嚴(yán)格遵守電氣安全規(guī)程,確保傳感器安裝不影響原有絕緣與機(jī)械性能。
- 系統(tǒng)集成:將無線測溫與局放監(jiān)測數(shù)據(jù)接入現(xiàn)有綜自系統(tǒng)或獨(dú)立監(jiān)控平臺,實現(xiàn)統(tǒng)一展示、聯(lián)動報警與數(shù)據(jù)分析。
- 調(diào)試與驗證:完成安裝后,需進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試、基線測試與模擬報警驗證,確保監(jiān)測準(zhǔn)確可靠。
四、項目效益分析
- 提升安全水平:實時監(jiān)測可及時發(fā)現(xiàn)過熱與絕緣隱患,避免火災(zāi)、短路等事故發(fā)生。
- 優(yōu)化運(yùn)維模式:從“定期檢修”轉(zhuǎn)向“狀態(tài)檢修”,減少不必要的停電檢修,提高供電可靠性。
- 降低運(yùn)維成本:通過預(yù)警機(jī)制延長設(shè)備壽命,減少故障搶修與設(shè)備更換費(fèi)用。
- 支持智能決策:積累的運(yùn)行數(shù)據(jù)為設(shè)備健康評估、負(fù)荷優(yōu)化提供依據(jù),助力電網(wǎng)數(shù)字化升級。
五、挑戰(zhàn)與展望
改造項目也面臨傳感器長期供電、無線信號抗干擾、不同廠商設(shè)備兼容性等技術(shù)挑戰(zhàn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算與人工智能技術(shù)的融合,開關(guān)柜監(jiān)測將向更智能化、集成化的方向發(fā)展,實現(xiàn)真正意義上的預(yù)測性維護(hù)。
高壓開關(guān)柜無線測溫與局放在線監(jiān)測改造是電力設(shè)備智能化的有效實踐。通過精準(zhǔn)感知設(shè)備狀態(tài),該項目為電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行構(gòu)筑了堅實防線,是建設(shè)新型電力系統(tǒng)不可或缺的一環(huán)。