探究智能化變電站10kV高壓開關(guān)柜在線測溫技術(shù)

孫朋朋 王海龍

【摘 要】在10kV配電網(wǎng)中，10kV高壓開關(guān)柜就是用來進(jìn)行電氣配備的電氣設(shè)備，由于其工作時(shí)間較長，所以承擔(dān)的高負(fù)荷電流也就較多，由于高負(fù)荷電流的影響，并且10kV高壓開關(guān)柜的各組件接頭發(fā)生松動(dòng)等現(xiàn)象，這會(huì)導(dǎo)致10kV高壓開關(guān)柜中的電阻變大，如果電阻變大了，就會(huì)導(dǎo)致10kV高壓開關(guān)柜內(nèi)部熱量升高，容易使其內(nèi)部出現(xiàn)一定的損壞，所以采取有效的在線測溫技術(shù)至關(guān)重要，合理的控制10kV高壓開關(guān)柜內(nèi)部的溫度，進(jìn)而保證10kV高壓開關(guān)柜能夠正常的運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】智能化變電站;10kV;高壓開關(guān)柜;在線測溫技術(shù)

1分析10kV高壓開關(guān)柜在線測溫技術(shù)的特點(diǎn)

1.1非接觸式的測溫技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

就目前我國的10kV配電網(wǎng)中，應(yīng)用最多的開關(guān)柜就是XGN開關(guān)柜和KYN開關(guān)柜。這兩種開關(guān)柜都是由隔離開關(guān)、斷路器以及電纜頭等構(gòu)成，開關(guān)柜中很容易堆積一些油污或者是雜質(zhì)，這些油污和雜質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響到開關(guān)柜的正常運(yùn)行，因此，要對(duì)注意對(duì)這兩種電氣設(shè)備內(nèi)部的雜質(zhì)和油污進(jìn)行有效的清理，并且要控制其內(nèi)部的濕度，防止因?yàn)槌睔鈱?duì)其造成運(yùn)行上的影響。目前的XGN開關(guān)柜中，一般都在導(dǎo)電的位置做相應(yīng)的絕緣熱縮處理，簡單來說，在XGN開關(guān)柜中，可能進(jìn)行測溫的部分都用絕緣層進(jìn)行覆蓋，在這種環(huán)境下，導(dǎo)致相關(guān)的檢測人員不能在開關(guān)柜外對(duì)設(shè)備的里面開展測溫工作。

1.2測溫裝置要進(jìn)行高壓絕緣處理

10kV高壓開關(guān)柜正常運(yùn)行的狀況下，其額定電壓值為10kV，而外部測溫裝置無法對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行有效的溫度檢測，因此，需要采用在線測溫技術(shù)，在電氣設(shè)備的內(nèi)部需要檢測的溫度點(diǎn)上，裝設(shè)上相應(yīng)的溫度檢測設(shè)備，而相應(yīng)的溫度檢測信號(hào)的接收裝置需要安置在開關(guān)柜的外部或者是開關(guān)柜上，而無論是安置在外部還是在柜上，都需要采取有效的措施，對(duì)測溫裝置與接收裝置進(jìn)行有效的高壓阻隔，其中需要重點(diǎn)關(guān)注的是，在進(jìn)行測溫裝置前期安裝的時(shí)候，要格外小心，對(duì)開關(guān)柜內(nèi)部的電氣元件重點(diǎn)注意，防止其發(fā)生人為損壞，終上所述，測溫裝置的高壓絕緣設(shè)定會(huì)嚴(yán)重影響在線測溫技術(shù)的實(shí)施，所以，相關(guān)的技術(shù)人員要重點(diǎn)注意。

1.3對(duì)開關(guān)柜內(nèi)部原有電氣元件要重點(diǎn)注意

在10kV高壓開關(guān)柜中，一些相應(yīng)的電氣元件本就比較多，這些電氣元件具有相應(yīng)的操作原理，同時(shí)也具有相應(yīng)自身屬性，這些電氣設(shè)備要根據(jù)運(yùn)行的實(shí)際情況，合理的選擇相應(yīng)的使用方法。在這種情況下，要想保證相應(yīng)測溫工作正常的運(yùn)行，在安裝工作中就要重點(diǎn)注意，開關(guān)柜自身的電氣設(shè)備元件要重點(diǎn)保護(hù)，避免安裝過程中對(duì)其產(chǎn)生損壞，保證其能夠正常的運(yùn)行，可以發(fā)揮出其原有的性能，只有這樣，10kV高壓開關(guān)柜的整體運(yùn)行質(zhì)量才能得到提高。

1.4適應(yīng)開關(guān)柜內(nèi)部惡劣的工作環(huán)境

目前，我國設(shè)置的10kV高壓開關(guān)柜來說，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)通常采用的都是全封閉式的結(jié)構(gòu)，開關(guān)柜內(nèi)部與外部之前處于一種隔離的狀態(tài)，在開關(guān)柜的內(nèi)部，空氣流通狀況不佳，而且開關(guān)柜內(nèi)部的溫度也相對(duì)較高，其在工作中所要承擔(dān)的電流負(fù)荷量也較大，變電站還會(huì)對(duì)其造成嚴(yán)重的電磁干擾，在這種惡劣的環(huán)境下，要想能夠充分的發(fā)揮出在線測溫技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果，就需要采取有效的措施對(duì)在線測溫技術(shù)進(jìn)行抗干擾能力的提升，同時(shí)還要對(duì)其負(fù)荷能力進(jìn)行提升，這樣就能夠有效保障在線測溫?cái)?shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性。

2分析10kV高壓開關(guān)柜在線測溫技術(shù)研究現(xiàn)狀

2.1紅外測溫法

紅外測溫法是非直接接觸測量方法中的典型方法?，F(xiàn)在的紅外測溫儀使用起來都很方便，大部分還具備一些擴(kuò)展功能，比如可以進(jìn)行拍照以及自動(dòng)尋找最高溫度點(diǎn)，在現(xiàn)代電力行業(yè)中得到非常廣泛的應(yīng)用。但是對(duì)于10kV開關(guān)柜來說，受到開關(guān)柜內(nèi)部元件及絕緣體的影響，紅外線可能被阻擋，使測溫工作難度，測量結(jié)果的精準(zhǔn)性不能得到保證，校正進(jìn)行中也會(huì)出現(xiàn)一些麻煩，所以其通用性就較低，只適用于早期的10kV開關(guān)柜的測溫工作。

2.2無線測溫法

無線測溫法是一種新型的測溫方法，它一般由分散式測溫裝置、溫度信息接收裝置以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3部分組成。其中，分散式測溫裝置直接安裝于各個(gè)測溫點(diǎn)，而溫度信息接收裝置的放置地點(diǎn)與開關(guān)柜之間要有一定的距離，兩者之間通過無線傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)了高壓的隔離與絕緣。此種方法能夠解決紅外測溫技術(shù)在全封閉式金屬開關(guān)柜中應(yīng)用的局限性，但同時(shí)也存在一定的問題。最為關(guān)鍵的一點(diǎn)就是分散式測溫裝置工作穩(wěn)定性問題，由于該裝置的電源一般為電流感應(yīng)式電源，其能量大小隨電力負(fù)荷的變化而改變，在電力負(fù)荷曲線變化很大的情況下，其能量也會(huì)有很大幅度的改變，這樣就會(huì)造成測溫裝置時(shí)常出現(xiàn)供電不足的現(xiàn)象。

2.3光纖測溫法

光纖測溫技術(shù)是近年研究開發(fā)的測溫技術(shù)。其最大優(yōu)點(diǎn)是能使開關(guān)柜內(nèi)存在的電氣元件在測溫過程中，能與檢測設(shè)備緊密接觸。隨著光纖的使用，極大便利了測溫工作，其對(duì)附近的電磁環(huán)境具有一定的抵抗力，也避免對(duì)開關(guān)柜內(nèi)部機(jī)械元件的特性產(chǎn)生損壞，具有在輻射強(qiáng)、電壓高、侵蝕性打及具有電磁影響等惡劣環(huán)境下能夠連續(xù)不間斷的進(jìn)行測溫工作，這是其他測溫技術(shù)所不能實(shí)現(xiàn)的，所以非常適合10kV高壓開關(guān)柜中的測溫工作。

3測溫技術(shù)比較

表1為10kV高壓開關(guān)柜各種測溫技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比。

4結(jié)語

隨著新技術(shù)的不斷研究與開發(fā)，智能化自動(dòng)變電站中10kV高壓開關(guān)柜的安全性也得到了保證，智能化變電站電氣設(shè)備狀態(tài)也被逐漸應(yīng)用到工作中，進(jìn)而，10kV高壓開關(guān)柜的在線測溫技術(shù)也將更好更快的發(fā)展。

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（作者單位：國網(wǎng)河北省電力有限公司滄州供電分公司）