图110kV高压开关柜无线测温系统的整体设计

       工业场所中使用的温度传感器主要包括热电偶温度传感器、热电阻温度传感器、热敏电阻温度传感器以及集成温度传感器4种类型。每一种温度传感器都有属于自己的温度测量范围，可以良好适应温度变化的环境。考虑到系统设计的成本与难度，10kV高压开关柜无线测温系统选用温度传感器。这是一种集成式温度传感器，具有价格低廉、使用便捷、测量精度高、测温电路简单、便于扩展以及占用口线较少等优点。这种集成式的温度传感器能够为高压开关柜的安全运行提供保障。

       为了确保10kV高压开关柜无线测温系统设计合理，需选择科学实用的无线信号传输方式。常见的无线信号传输方式有蓝牙技术、IEEE802.11、红外技术以及Zigbee技术等。考虑到这些技术的抗干扰性能、功耗以及标准，选择蓝牙技术作为10kV高压开关柜无线测温系统的无线信号传输方式。

       实用的高压侧电路供电电源需要具备持续不断的供电性、较强的抗力、稳定的输出以及较小的体积。通过研究激光供电、太阳能供电、电池供电以及CT互感电源供电发现，CT互感器电源供电可以切实满足高压侧电路的要求，同时在使用环境、应用成熟度与结构安全等方面具备较大的使用优点。因此，10kV高压开关柜无线测温系统选用CT互感器电源作为供电方式。

 

       高压设备无源无线温度实时监测系统的预警系统主要由采集设备和软件系统构成。系统使用树状网络式结构。各级变电站中的高压室为一层，将无源无线温度传感采集设备安装在高压室中的每一个封闭式开关柜内，主要包含6个无源无线温度传感器和1个无线测温终端机。将6个传感器分别安装在比较容易发热的接触点位置，如出线接头、梅花触头以及进线接头等。终端机安装在开关柜内的低压室中。二层是变电站。在每个变电站安置1个无线测温前置机，收集各采集终端机设备的数据后，将数据打包整体经由IP网络输送至巡检中心。第三层是巡检中心。每个巡检中心需要配置1台监控服务器，以显示并处理各变电站内高压设备的温度数据。如果有必要，各巡检中心还可以把温度信号传输至电力公司的主站服务器。第四层是系统的主站服务。主站服务器可以为后台服务人员提供的温度信息，以便工作人员及时做出有效的安排与处理。

铠装开关柜电气设备无源无线测温系统的功能是实时监测温度，以保证预警与报警双重功能设置。同时，这种系统操作简洁且数据显示形象多元，具体功能主要由第三层与第四层实现。它的功能主要包括以下4个方面。24h监测高压开关柜的温度变化，以及时对缺陷故障做出判断。保存电气设备的历史温度数值，便于后续的比较与分析。统计分析温度数据，同时绘制相关的数据图表，便于查看。实时监测温度值是否处于高温预警状态。

 

       硬件与软件的调试将对10kV高压开关柜无线测温系统自身真正发挥功能具有关键性作用。因此，相关人员积重视各功能模块的调试。

       系统硬件调试的流程是PCB裸板测试、上电操作、源调试以及主芯片硬件调试，如表1所示。