电力高压开关柜无源无线测温关键技术研究

发布时间：2020-06-26 06:17

【摘要】：高压开关柜作为一种广泛运用的电力设备,直接面向客户,其安全供电可靠性一直备受关注。长期运行过程中会因表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动、触点和母线排连接处老化等问题造成设备过热,如果不能及时发现并检修,将会造成严重的设备事故。目前,高压开关柜常用的测温方式主要是红外热成像,粘贴示温腊片等,但由于目前所用开关柜绝大部分为KYN系列,属于封闭组合设备,内部结构复杂,元件互相遮挡较多。传统的开关柜测温技术存在一定局限性,无法通过红外热像仪直接获得相应的红外图谱或者很多位置无法直接观察到腊片熔化情况,更无法实时掌控温度变化情况,导致开关柜过热甚至发展为火灾,造成巨大损失。随着供电可靠性要求越来越高,研究一种能够实现精准测量温度、实时在线监测温度变化的技术,及时掌握开关柜运行情况,具有重要的现实意义。近年来,随着用电负荷快速升高,本文作者所在工作单位发生了多起开关柜内部的烧损事故,造成了较大经济损失。为解决现有开关柜测温系统不准确等弊端,实现对高压开关柜的精确测温和实时监测温度变化,本课题研究设计了一套高压开关柜无源无线测温系统,并成功应用于所辖变电站。本文首先分析比较了各类测温技术的优劣势,国内外在SAW测温技术方面的研究现状以及各自的缺陷,确定利用无线声表面波测温方式检测高压开关柜的温度。其次,根据高压开关柜自身特点,进行了整体软硬件方案设计,其中硬件设计部分主要进行了振荡电路、混频电路、频率检测电路和数据询问电路的设计,消除外部干扰,优化了温度传感器的测量精度,确保可以实现精确测温和实时检测温度变化。最后,根据前期运行经验,找准测温布置关键点,确定不同类型开关柜传感器布点方案,提升了测温覆盖率与有效性。针对目前绝对温度算法对开关柜温度变化报警不敏感的问题,探索相对温度算法以求更准确的反映开关柜设备运行状态。优化后的测温系统在现场安装应用,运行一年多来,装置运行良好,验证了该测温系统的科学性、合理性、有效性,为解决开关柜测温问题提供了一种可参考的技术模式。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM591
【图文】：

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【参考文献】

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本文编号：2729945