1、無線測溫系統簡介

        高壓電網中眾多電氣設備本身和設備之間的連接點是電力輸送薄弱環節。隨著負荷的增大，這些薄弱環節會出現發熱現象，并形成惡性循環：溫升、膨脹、收縮、氧化，電阻增大、再度升溫直至釀成事故。

        根據運行經驗，需要監測的高壓電器設備易發熱部位如下：

        （1）高壓（220KV、110KV、35KV、10KV）變壓器的輸入輸出連接點和箱體表面；

        （2）高壓母線、母排接頭，穿墻套管，銅鋁過渡處；

        （3）高壓開關柜的動靜觸頭及柜內斷路器等各種接點；

        （4）地下電纜及電纜夾層通道；

        （5）發電機定子、干式箱式變電站等的發熱部位；

        （6）刀閘、開關等連接部位

通過利用在發熱部位觸點位置安裝無線傳感器，實時采集各觸點的溫度，通過無線方式上傳到監控后，變電運行人員可快速了解設備是否有發熱情況,從而可為設備的運行提供技術保障。

2、系統特點

     1) 多種溫度監測方式

系統設定自動采集任務，定時按照既定的采樣頻率進行溫度信息的采集。溫度數據保存在數據庫中，用戶可以設定時間區間、指定監控對象進行歷史溫度信息的查詢。

      2) 完備的告警機制

當設備的溫度的值或溫度的變化率超過上限，系統為運行管理人員提供聲音、光電等多種方式的告警信息。及時或預知性的發現和排除故障，從而保障電力設備的穩定運行。

      3) 完善的系統參數設置

建立各級監測點的溫度監測及管理網絡，管理溫度監測相關的設備、傳感器、讀入器等各類設備檔案。

      4) 豐富的數據展現

對于歷史溫度信息，系統提供列表、曲線等多種展現方式，方便用戶進行查看。

3、系統組成

        3.1無線傳感器

        傳感器具有純無源、免維護、體積小、安裝靈活等特點。可以很方便安裝在被測點上，準確地測量發熱點的實時溫度，并以無線方式發送到采集器上，實現對被測點溫度進行實時采集，實現非接觸溫度測量。

        標準的溫度采集過程，如下圖所示，包括如下步驟：

        無線讀入器通過它的天線發射射頻脈沖。脈沖信號被傳感器上的天線收到后，通過叉指換能器 (IDT)在壓電感應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生了變化。正是由于頻率受溫度變化的機制，使得溫度數據測量得以實現。IDT 再將表面波的頻率振蕩轉化成射頻信號。此射頻信號由讀入器上的天線收到后進行處理。由于諧振器的高質量特性，即使訪問波具有50Hz 的帶寬，也確保了反射回來的信號包含了射頻信息。反射回來的射頻頻率變化與溫度的變化成比例關系。

        3.2溫度采集器

        溫度采集器用來收集傳感器的溫度信號，將其重新打包，通過有線或無線（ＧＰＲＳ）方式發送至后臺監控系統，安裝在測溫現場。一個溫度采集器對應有 3 個收發數據端口，每個數據收發端口連接一個收發天線用于與測溫傳感頭通信。由于各個傳感探頭的諧振頻率不同，每個收發天線可以同時和 6 個傳感探頭通信，即一個信號讀寫器可對應 18 個溫度傳感探頭。

        采集器由單獨的電源供電，并向被測點上的傳感器發射短射頻信號。如果射頻脈沖的頻率與溫度傳感器預設的頻率相同，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。采集器支持交流220V供電方式和直流１２Ｖ兩種供電方式。

        3.3后臺監控系統

        后臺監控器采用時分復用或頻分復用等方式同時控制 1~100 個溫度采集器，而每個溫度采集器可同時對應多個聲表面波溫度傳感器，因此，整個系統可同時在線監測幾百、上千個電體被測點的溫度。并可以存儲歷史數據，系統根據歷史數據和實時數據可及時判斷被測點溫度是否正常，并對可能發生故障的被測點進行預測和提前報警。

        監控軟件主要功能包括各溫度傳感器設備、溫度監測各項參數設置、溫度信息的遠程獲取、綜合查詢分析以及溫度預測告警等。