變電站設(shè)備異常發(fā)熱診斷檢測(cè)系統(tǒng)的研究

呂艷霞+任東博+杜金財(cái)+周維宇+易向南+許世潔+王麗麗

摘 要：針對(duì)變電站設(shè)備異常發(fā)熱診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，經(jīng)驗(yàn)豐富的作者對(duì)其進(jìn)行研究分析并且講述作者怎樣實(shí)施他所研究的方法，同時(shí)也和同領(lǐng)域的朋友們交流彼此的研究心得。

關(guān)鍵詞：診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；變電站；異常發(fā)熱

1 針對(duì)變電站設(shè)備異常發(fā)熱診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行概括

人工測(cè)量和有線測(cè)量是現(xiàn)如今的電力部門(mén)針對(duì)溫度所進(jìn)行的測(cè)量方法。這兩種方法也有不好的地方，例如，人工測(cè)量的不足點(diǎn)即缺點(diǎn)是其對(duì)測(cè)量人員有著十分嚴(yán)重的危害，有危害發(fā)生的被測(cè)的設(shè)備和場(chǎng)所的位置普遍為為高壓、高空以及不容易接觸。所以針對(duì)以上所出現(xiàn)的情況高壓設(shè)備安全運(yùn)行的監(jiān)測(cè)盲區(qū)也就是發(fā)熱事故，僅僅依靠人工來(lái)進(jìn)行查巡是不能夠進(jìn)行的。有線測(cè)量的不足點(diǎn)即缺點(diǎn)是設(shè)備傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)的線路十分多，從而導(dǎo)致安裝時(shí)因?yàn)闇y(cè)量十分沉重不能輕松的進(jìn)行所造成其過(guò)程十分艱難，除此之外這一方法所需要的資金很多而且不容易對(duì)鋪好的線路進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)然和人工測(cè)量不同的是他對(duì)于測(cè)量人員不會(huì)造成十分嚴(yán)重的傷害。隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)于在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)的認(rèn)可程度越來(lái)越深，把它評(píng)價(jià)為現(xiàn)如今世界上最先進(jìn)并且有效的溫度。同時(shí)無(wú)線傳感器技術(shù)也得到越來(lái)越多人的們使用。

對(duì)于現(xiàn)在的社會(huì)來(lái)說(shuō)，無(wú)人值班變電站的數(shù)量呈直線上升，這一現(xiàn)象的產(chǎn)生原因是變電站自動(dòng)化程度和自動(dòng)化技術(shù)都得到了增加。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)、防火防盜系統(tǒng)（遙視）這三個(gè)系統(tǒng)無(wú)人值班變電站的內(nèi)容。但是對(duì)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)離、主動(dòng)并且按照時(shí)間對(duì)母線街頭的溫度進(jìn)行控制等一次設(shè)備的重要部位，并沒(méi)有很好并且全面的完成。當(dāng)然潛在的危險(xiǎn)也是存在于變電站安全運(yùn)行中的，這一潛在的危險(xiǎn)就是電氣設(shè)備接點(diǎn)發(fā)熱。變電站無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)經(jīng)可以為變電檢修部門(mén)提供大量參考數(shù)據(jù)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件監(jiān)控并且可以建立資料數(shù)據(jù)庫(kù)，為變電檢修部門(mén)能夠提出合理的檢修計(jì)劃提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，有利于變電檢修部門(mén)工作，設(shè)備測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)通過(guò)電腦屏幕時(shí)時(shí)顯示，將設(shè)備溫度情況向有關(guān)部門(mén)提供，而且不受時(shí)間限制，可以隨時(shí)提供數(shù)據(jù)，通過(guò)這一系統(tǒng)可以有效的提高變電站的工作效率。

2 技術(shù)之變電站設(shè)備異常發(fā)熱診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)容

2.1 實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集的功能

若想測(cè)量刀閘、母線、開(kāi) 關(guān)柜、變壓器、電纜溝等客戶十分需要電力設(shè)備的溫度，需要按照對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)終端對(duì)安裝到測(cè)溫的設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。為了讓這一數(shù)據(jù)存進(jìn)數(shù)據(jù)庫(kù)所需要進(jìn)行的過(guò)程包括，首先，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)管理機(jī)有終端數(shù)據(jù)的存在（終端數(shù)據(jù)能夠按照時(shí)間并且完全的傳送是因?yàn)樘囟▍f(xié)議），然后，終端數(shù)據(jù)存在于服務(wù)器中（這一數(shù)據(jù)能夠傳送的通道是電力公司員工內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)或其他傳送的通道，而通道形成是因?yàn)門(mén)CP協(xié)議），最后存在于數(shù)據(jù)庫(kù)中，能夠產(chǎn)生一模一樣的協(xié)議的數(shù)據(jù)包是因?yàn)榉?wù)器數(shù)據(jù)采集軟件造成的，當(dāng)然除了產(chǎn)生一模一樣的數(shù)據(jù)包之外，他也能夠使這一數(shù)據(jù)包得到解析從而轉(zhuǎn)換然后記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)之中。

2.2 智能通訊終端

現(xiàn)場(chǎng)終端傳入現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)管理機(jī)，測(cè)溫終端單片機(jī)采用的射頻芯片為美國(guó)TI公司的CC1100芯片，并且對(duì)測(cè)溫終端所發(fā)射的無(wú)線信號(hào)的屬性會(huì)進(jìn)行定義（特制無(wú)線信號(hào)的屬性），當(dāng)定義一個(gè)信號(hào)屬性后，有1/400的機(jī)率會(huì)與之相匹配。采集的數(shù)據(jù)打包通過(guò)特定的數(shù)據(jù)格式和工業(yè)信道將頻率發(fā)送出去。

2.3 通訊層實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)通訊中存在一個(gè)十分重要的事情是數(shù)據(jù)安全，而在此通訊中存在三種測(cè)溫系統(tǒng)：

（1）第一個(gè)類(lèi)型是，現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)管理機(jī)和測(cè)溫終端單片機(jī)由現(xiàn)場(chǎng)終端所收集的數(shù)據(jù)的頻率傳送進(jìn)去的，而這一頻率的傳送是通過(guò)特定的工業(yè)信道的方式進(jìn)行的。

（2）第二個(gè)類(lèi)型是，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)管理機(jī)通過(guò)電力公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)或公司內(nèi)部的通道收集指定的頻率數(shù)據(jù)，并且將這個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器上。

（3）第三個(gè)類(lèi)型是，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)傳送的數(shù)據(jù)要對(duì)其進(jìn)行篩減（內(nèi)容為指定協(xié)議解剖沒(méi)有問(wèn)題的數(shù)據(jù)一種是解剖正確則可以傳送到數(shù)據(jù)庫(kù)，另一種是解剖錯(cuò)誤則可以被拋棄），這一篩選方式的依據(jù)是服務(wù)器數(shù)據(jù)。

2.4 完成系統(tǒng)主應(yīng)用軟件的功能

軟件的建設(shè)有兩個(gè)重要的平臺(tái)，一個(gè)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件平臺(tái)，另一個(gè)是核心內(nèi)容為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件平臺(tái)，平臺(tái)配置有許多好處，例如可以使系統(tǒng)功能和性能所遇到的一系列困難得到避免、能夠?qū)ο到y(tǒng)的運(yùn)行（運(yùn)行中的四個(gè)性實(shí)時(shí)性、可靠性、穩(wěn)定性和安全性）進(jìn)行保護(hù)的，采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備也有許多好處，例如各種的需求，如不斷優(yōu)化、平滑升級(jí)和投資保護(hù)等可以因?yàn)槠溟_(kāi)放性能的擴(kuò)大而得到實(shí)現(xiàn)。

接線圖的管理和顯示、管理傳感器和溫度設(shè)備、溫度數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析、溫度報(bào)警管理級(jí)別、類(lèi)別、參數(shù)管理和日志等幾種多種多樣的類(lèi)型是由管理系統(tǒng)按每個(gè)部分的不同功能分出的。每一種不同的部分能夠緊密沒(méi)有縫隙的連接起來(lái)是因?yàn)槠涫且揽孔冸娬緶y(cè)溫業(yè)務(wù)而進(jìn)行。

2.5 完成接口設(shè)計(jì)

MJ232串口接入方式、RJ45網(wǎng)口接入方式、2M通道接入方式等等接入方式，都是由接口提供的，而以上三種是其中典型的。

這個(gè)接口能夠屏蔽掉各種不同的和媒體連接的不同是通過(guò)卡交易服務(wù)器來(lái)進(jìn)行的，從而使用戶和系統(tǒng)間的操作能夠完全進(jìn)行。

用戶通過(guò)處理系統(tǒng)向交易服務(wù)器提出各種請(qǐng)求，例如信息的輸入，查詢和充值，修改密碼等各項(xiàng)服務(wù)。

系統(tǒng)以嵌入式系統(tǒng)為核心，通過(guò)精度十分高的智能的無(wú)線傳感器進(jìn)行傳輸，并且利用各種方便可靠的通訊方式，完美的結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和微電子技術(shù)，由于利用這些技術(shù)，使系統(tǒng)的功能更加多元化，更加小巧智能，有限的運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)，使系統(tǒng)的功能更加強(qiáng)大，在操作上可以更加便捷，方便使用，可靠行強(qiáng)，性價(jià)比也比較高，可以時(shí)時(shí)監(jiān)控并且報(bào)警。

由于無(wú)線設(shè)備的應(yīng)用和安裝十分方便，所以系統(tǒng)結(jié)合無(wú)線、現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)等多種通訊方式，從而使系統(tǒng)的更改更加便利，使系統(tǒng)的擴(kuò)展更加方便。測(cè)溫系統(tǒng)具有成本低的特點(diǎn)，利用分層、分布、分散式結(jié)構(gòu)模式，性能好，性價(jià)比高，可以持續(xù)工作5-8年，并且可以免維修。 測(cè)量點(diǎn)和接收點(diǎn)之間無(wú)絕問(wèn)題，無(wú)直接聯(lián)系，不受日照或光照等因素影響。傳感器的穩(wěn)定高，智能可靠?？梢栽诰€測(cè)量，簡(jiǎn)便可靠，報(bào)警方式方式簡(jiǎn)單。

3 結(jié)論

變電站設(shè)備異常發(fā)熱診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以通過(guò)增加磁盤(pán)列柜來(lái)增加其容量，因此它的可伸縮性和可擴(kuò)展性十分良好。同時(shí)為了使管理人員能夠?qū)?shù)據(jù)管理方便，系統(tǒng)應(yīng)該讓數(shù)據(jù)都顯現(xiàn)出來(lái)。對(duì)多通道數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和多協(xié)議通信這兩個(gè)行為進(jìn)行同意。無(wú)人值班化變電站能夠得到眾多用戶的推廣是因?yàn)槠渚哂屑胁渴稹①Y源節(jié)儉、統(tǒng)一調(diào)度的進(jìn)行順利等特點(diǎn)。對(duì)于設(shè)備的損耗情況來(lái)說(shuō)，研究這一與眾不同的數(shù)據(jù)有著側(cè)面并且果斷的信息。對(duì)于變電站來(lái)說(shuō)，用無(wú)線的方式進(jìn)行分布有著不僅對(duì)工作的穩(wěn)定沒(méi)有影響，并且安裝產(chǎn)品的速度超級(jí)快的特點(diǎn)。這一設(shè)置不需要其他與眾不同的掩護(hù)是因?yàn)樗辛己玫脑O(shè)計(jì)思想。同時(shí)可以根據(jù)用戶在現(xiàn)實(shí)中的需求對(duì)通信前置機(jī)的數(shù)量進(jìn)行增加。endprint