Резюме:В этой статье предлагается беспроводная система мониторинга температуры энергетического оборудования с точки зрения безопасности производства электроэнергии, подробно изучается ключевая технология реализации системы и описывается состав аппаратного и программного обеспечения системы и дизайн приложений.

ключевые словаЭлектрооборудование; Мониторинг температуры; Беспроводная связь

1. Введение

Во всех звеньях энергосистемы « подача, передача, распределение, использование » существует большое количество точек электрического соединения, Эти точки соединения существуют по различным причинам или большое или небольшое контактное сопротивление, контактное сопротивление непосредственно приводит к повышению температуры в контактном месте, а во время работы эти точки соединения из - за механической вибрации, окисления перегрева, релаксации расширения, поверхностной коррозии и других причин контактного сопротивления еще больше увеличиваются, что приводит к локальной сварке металла в точке соединения, генерирует искру и даже дуговой разряд, который затрагивает окружающие изоляционные материалы, что приводит к таким авариям, как электрическое оборудование, отключение электроэнергии, пожар или взрыв, что угрожает экономической эксплуатации и безопасности сети. В процессе производства авария, вызванная перегревом контакта электрооборудования, составляет значительную долю общей электрической аварии, если она не обнаружена вовремя, не только напрасное потребление энергии увеличивает потерю линии, но, что более важно, это станет скрытой опасностью аварии, угрозой безопасному энергоснабжению. Исходя из вышесказанного, в этой статье предлагаются решения для мониторинга температуры и раннего предупреждения в режиме реального времени на основе технологии беспроводной сенсорной сетевой связи.

2 Состав системы

Система состоит из беспроводного датчика температуры, ретранслятора данных, концентратора данных (ретранслятора связи), индикатора температуры, программного обеспечения для фонового мониторинга и анализа, состав системы, как показано на рисунке 1. Система физически и функционально использует иерархическую распределенную структуру для обеспечения гибкости конфигурации системы и удобства функциональной конфигурации. Беспроводные датчики температуры, ретрансляторы данных, концентраторы данных и индикаторы температуры имеют встроенный 16 - битный идентификатор без какой - либо конфигурации. Количество датчиков, ретрансляторов, концентраторов и дисплеев может быть сконфигурировано по требованию без ограничений по масштабу, при условии, что на расстоянии беспроводной связи нет повторяющихся идентификаторов, поэтому они могут быть адаптированы к потребностям более масштабного проекта раннего предупреждения о мониторинге температуры; Беспроводная связь имеет функции оповещения об аномалиях связи и самовосстановления.

Рисунок 1

3. аппаратный дизайн

Беспроводные датчики температуры имеют автоматическую регулировку мощности радиочастоты, обнаружение и обслуживание сетевой маршрутизации, выбор сетевой маршрутизации (ретрансляции) и другие адаптивные возможности, которые могут снизить энергопотребление и продлить срок службы батареи. Используя общую беспроводную радиочастотную связь ISM и SRD для передачи информации о температуре и рабочем состоянии с использованием упрощенного протокола связи ZigBee для беспроводной сенсорной сети, связь стабильна, эффективна и потребляет меньше энергии. Температурный индикатор используется для отображения значений температуры в различных точках измерения температуры, собранных ретранслятором данных и концентратором данных, рабочего состояния каждого датчика и получения сигнализации тревоги.

Функции программного обеспечения для управления фоном

Компьютеры мониторинга могут обмениваться данными с несколькими концентраторами связи и настраивать рабочие параметры датчиков температуры, ретрансляторов данных, концентраторов данных и температурных индикаторов для всей станции или станции.

Рисунок 2 Пользовательский интерфейс системы раннего предупреждения о температурном мониторинге электрооборудования

Пример проекта по управлению программным обеспечением показан на рисунке 2. Программное обеспечение управления предоставляет различные общие чертежи энергетического оборудования (с поддержкой расширения пользователя) для проектирования или изменения отображения экрана, настроек сигнализации и отчетов в соответствии с потребностями на месте и может быть встроено в изображения таких устройств, как карты географического распределения места, трансформаторы, выключатели и разъединители, используя эти изображения в качестве фона для размещения текстовых рамок, термометров и других графов, чтобы визуально отображать температуру соединения устройства. Установив порог тревоги для каждой точки измерения температуры, тревога может быть получена, если температура превышает заданное значение, температура быстро повышается и скорость изменения выше заданного значения, трехфазный температурный дисбаланс превышает пороговое значение и так далее. Значения температуры, такие как шинные соединения, кабельные соединения и контакты переключателя, хранятся в исторической базе данных в установленном порядке, могут быть объединены в соответствии с температурными точками, интервалами электропитания, временем мониторинга, записью тревоги и другими условиями запроса, результаты автоматически генерируют отчет, отчет может быть скорректирован в соответствии с потребностями пользователя, включая столбцы и стили, и поддерживает динамическую функцию соединения данных. Чтобы облегчить своевременное получение информации различными сотрудниками на соответствующих должностях, программное обеспечение управления встроено в сервер WEB и спроектировано для авторизованного доступа на основе SSL, а компьютеры локальных сетей (например, специальные сети диспетчерских данных) могут выполнять функции мониторинга хостов в локальных веб - браузерах.

Презентация продуктов беспроводного измерения температуры Ancory

5.1 Датчики измерения температуры

a. Беспроводные датчики температуры с батарейным питанием

Датчики, установленные на месте нагрева, собирают температуру и передаются по беспроводной связи.

В настоящее время существует три беспроводных датчика температуры:

b.CT индукционный беспроводной датчик температуры

Устанавливается на контактах выключателя, материнских рядах, точках перекрытия кабелей и других больших токах, собирает температуру и передает датчики беспроводным способом.

В настоящее время существует два беспроводных датчика температуры:

5.2 Модуль приема / отображения

a. Приемный модуль

b. Показать модули

6. Заключительные замечания

Результаты показывают, что система мониторинга температуры и раннего предупреждения, основанная на технологии беспроводной сети, может точно сообщать о повышении температуры чувствительных к нагреванию компонентов измеренного оборудования высокого давления, устранять проблему мертвого угла традиционной температуры, своевременно устранять скрытые опасности, уменьшать несчастные случаи и снижать экономические потери, что имеет большое практическое значение для повышения надежности и безопасности работы сети.