隨著傳感器技術(shù)、信號處理技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展，使得對開關(guān)柜溫度狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)故障隱患并對累計性故障做出預(yù)測成為可能。它對于保證開關(guān)柜的正常運(yùn)行，減少維修次數(shù)，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性和自動化程度具有重要意義。由于高壓開關(guān)觸頭處于高電壓、高溫度、強(qiáng)磁場以及極強(qiáng)的電磁干擾環(huán)境中，要實(shí)現(xiàn)對觸頭的測溫，要解決電子測量裝置在上述惡劣環(huán)境條件下的適應(yīng)性。而開關(guān)柜內(nèi)有裸露高壓，空間封閉狹小，無法進(jìn)行人工巡查測溫。

SC-TempMonitor-SG無線無源開關(guān)柜溫度監(jiān)測系統(tǒng)采用先進(jìn)成熟的傳感技術(shù)和獨(dú)特先進(jìn)的無線通訊技術(shù)進(jìn)行高壓隔離和信號傳輸，利用其固有的絕緣性和抗電磁場干擾性能，從根本上解決了高壓開關(guān)柜內(nèi)觸點(diǎn)運(yùn)行溫度不易監(jiān)測的難題。具有極高的可靠性，隔離徹底，價格低廉，安裝簡便，可以安裝到每臺高壓開關(guān)柜上，數(shù)據(jù)可以直接顯示讀取。也可無線傳輸記錄入電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程預(yù)警功能。

無線無源測溫與其他測溫方式比較:

無線無源測溫與光纖測溫：光纖溫度傳感器采用光導(dǎo)纖維傳輸溫度信號，光導(dǎo)纖維具有優(yōu)異的絕緣性能，能夠隔離開關(guān)柜內(nèi)的高壓，因此光纖溫度傳感器能夠直接安裝到開關(guān)柜內(nèi)的高壓觸點(diǎn)上，準(zhǔn)確測量高壓觸點(diǎn)的運(yùn)行溫度，實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜觸點(diǎn)運(yùn)行溫度的在線監(jiān)測。然而，用于隔離高壓的光纖表面可能受到污染，將導(dǎo)致光纖沿面放電。這使得光纖測溫系統(tǒng)用于室外開關(guān)設(shè)備的測溫應(yīng)用受到限制。無線測溫系統(tǒng)采用電磁波傳輸信號，傳感器直接安裝在高壓設(shè)備上，溫度測量準(zhǔn)確，可以解決電氣絕緣問題，無線測溫系統(tǒng)的特點(diǎn)是不受氣候環(huán)境的影響，可以測量室外開關(guān)和母線接點(diǎn)的溫度。

無線無源測溫與紅外測溫：紅外測溫為非接觸式測溫，易受環(huán)境及周圍的電磁場干擾，另外開關(guān)柜內(nèi)的空間非常狹小，無法安裝紅外測溫探頭，而無線測溫系統(tǒng)卻不受開關(guān)柜體結(jié)構(gòu)的限制。

無源測溫原理:

溫度傳感裝置由以下部分組成：裝在變電箱內(nèi)測試點(diǎn)的SAW傳感器、能無線連接多個溫度傳感器的讀入器。

讀入器的天線嵌在變電箱內(nèi)壁，這樣以來可以屏蔽外部的電波干擾。而讀入器的其他部分(接收箱)則安裝在變電箱的外面。因而可以保證在變電箱非通電的情況下也能正常工作。讀入器由單獨(dú)的電源供電，并向變電箱內(nèi)發(fā)射短射頻信號。如果射頻脈沖的頻率與溫度傳感器預(yù)設(shè)的頻率相同，傳感器就能收到該射頻信號，并且改變和被動地反射脈沖信號。返回的脈沖信號由于受到了傳感器自身溫度的影響因而攜帶了傳感器的溫度信息。溫度數(shù)據(jù)可以通過有線或無線方式傳回控制室。

傳感器表面波技術(shù)應(yīng)用了晶體材料的物理特性。晶體的物理特性的改變通過壓電感應(yīng)原理被自動轉(zhuǎn)化成了電信號。傳感器的工作原理是將射頻信號發(fā)射到壓電材料的表面，然后將受到溫度影響了的反射波再轉(zhuǎn)回電信號而獲取溫度數(shù)據(jù)。表面波技術(shù)的好處是利用了傳感器的被動工作原理-即在非常規(guī)的運(yùn)行環(huán)境下(高電壓，高電流)實(shí)現(xiàn)無線溫度數(shù)據(jù)采集。無線表面波溫度采集解決方案包括一個與傳感器有電磁聯(lián)系的讀入器。

標(biāo)準(zhǔn)的溫度采集過程包括如下步驟：

無線讀入器通過它的天線發(fā)射射頻脈沖。

脈沖信號被傳感器上的天線收到后，通過INTERDIGITALTRANSDUCER(IDT)

在壓電感應(yīng)器的表面激活一個表面波。

傳感器表面波的頻率由于受到傳感器本身溫度的影響發(fā)生了變化。正是

由于頻率受溫度變化的機(jī)制，使得溫度數(shù)據(jù)測量得以實(shí)現(xiàn)。

IDT再將表面波的頻率振蕩轉(zhuǎn)化成射頻信號。此射頻信號由讀入器上的天

線收到后進(jìn)行處理。

由于諧振器的高質(zhì)量特性，即使訪問波具有50HZ的帶寬，也確保了反射

回來的信號包含射頻信息。

反射回來的射頻頻率變化與溫度的變化成比例關(guān)系。

系統(tǒng)的主要特點(diǎn):

連續(xù)性

本系統(tǒng)具備不間斷溫度監(jiān)控特性，因而能夠有效監(jiān)測變電箱的溫度變化，防止事故發(fā)生。

低成本

該系統(tǒng)比傳統(tǒng)的溫度監(jiān)控系統(tǒng)成本可大大降低。

無季節(jié)性影響

溫度傳感器通過匹配軟件的校正后就已經(jīng)補(bǔ)償了傳感器制作過程中的偏差。傳感器可在任何工作溫度范圍內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)試，因而不會受季節(jié)因素影響。通常情況下，傳感器只在安裝后調(diào)試一次，并保持多年不需再校正。

灰塵

灰塵堆積不會對SAW傳感器測溫產(chǎn)生影響

環(huán)境無害

SAW傳感器采用被動感應(yīng)方式，無需電池驅(qū)動。因而不會對生態(tài)環(huán)境造成影響。

無源測溫應(yīng)用解決方案:

1、 傳感器reader自帶485接口，變電站內(nèi)所有開關(guān)柜的溫度傳感器通過485傳輸數(shù)據(jù)。

2、 溫度監(jiān)測儀作為可選項(xiàng)，安裝在每個開關(guān)柜，并通過485接口傳輸數(shù)據(jù)；

3、 每個變電站控制室安裝一個485轉(zhuǎn)TCP/IP轉(zhuǎn)換設(shè)備，溫度數(shù)據(jù)通過該設(shè)備接入電力公司局域網(wǎng)；

對于網(wǎng)絡(luò)不通的變電站可采用一個帶GPRS的終端將數(shù)據(jù)傳回服務(wù)器。

4、 服務(wù)器根據(jù)管理需要可設(shè)置于集控站、供電局等地點(diǎn)，它通過TCP/IP協(xié)議讀取各變電站各開關(guān)柜的溫度數(shù)據(jù)，并通過后臺管理軟件實(shí)現(xiàn)溫度傳感器設(shè)置以及溫度告警等功能。
5、 局網(wǎng)中任意客戶端均可通過登錄系統(tǒng)進(jìn)行溫度監(jiān)控。