電力系統選擇無線測溫系統時需要考慮哪些因素？

• 溫度傳感器：用于采集溫度數據，并將其轉換為電信號。

• 無線發射模塊：將溫度傳感器采集到的電信號轉換為無線信號，并發送出去。

• 無線接收模塊：接收無線發射模塊發送的無線信號，并將其轉換為電信號。

• 數據處理單元：對無線接收模塊接收到的電信號進行處理，得到溫度數據。

• 顯示單元：將數據處理單元得到的溫度數據顯示出來，以便用戶查看。

一、測溫精度與范圍

• 精度要求

• 電力系統設備對于溫度監測的精度要求較高。例如，對于變電站中的高壓開關柜內的觸頭，溫度測量精度通常需要達到 ±1℃甚至更高。因為即使是微小的溫度變化，也可能預示著觸頭接觸不良等潛在故障。精確的溫度測量能夠幫助運維人員及時發現設備的早期異常，防止故障進一步發展。

• 對于輸電線路的連接點，由于環境因素復雜，如陽光輻射、空氣流動等，雖然精度要求可能稍低于開關柜觸頭，但也需要保證在 ±2 - 3℃左右，以確保能夠有效監測連接點因電阻過大等原因導致的溫度異常。

• 測溫范圍

• 不同的電力設備在運行過程中溫度范圍有所不同。變壓器正常運行時，其油溫一般在 30 - 90℃之間，但在過載等異常情況下，油溫可能會超過 100℃。因此，無線測溫系統的測溫范圍應至少覆蓋 0 - 150℃，以滿足變壓器油溫監測的需求。

• 開關柜內的觸頭溫度通常在環境溫度到 100℃左右，但在短路故障瞬間，溫度可能急劇上升。所以系統的測溫范圍需要考慮能夠承受短時間內的高溫沖擊，一般要達到 0 - 200℃。

二、傳感器特性

• 傳感器類型

• 接觸式傳感器：在一些對精度要求且安裝條件允許的情況下，可以考慮接觸式傳感器。例如，對于變壓器繞組的溫度監測，光纖溫度傳感器可以直接嵌入繞組內部，能夠精確測量繞組的真實溫度。光纖傳感器具有抗電磁干擾、精度高的特點，能夠適應變壓器內部復雜的電磁環境。

• 非接觸式傳感器：對于大多數電力系統中的高壓設備和輸電線路，非接觸式傳感器是。如紅外傳感器，它通過檢測物體發出的紅外輻射來確定溫度。這種傳感器不需要與被測物體直接接觸，安裝方便，不會干擾電力設備的正常運行。例如在高壓開關柜柜門安裝紅外傳感器，就可以實時監測內部設備的溫度。

• 傳感器的安裝與防護

• 傳感器的安裝方式需要考慮電力設備的結構和運行環境。對于開關柜內的傳感器，需要便于安裝在觸頭附近或母線連接處等關鍵部位，并且不能影響開關柜的正常操作和設備的絕緣性能。傳感器應具備良好的防護等級，如 IP67（防塵防水等級，能夠防止灰塵進入和短時間浸泡在水中不受影響）以上，以適應開關柜內可能出現的凝露等情況。

• 在輸電線路上，傳感器要能夠牢固地安裝在導線連接點、絕緣子等部位。由于戶外環境惡劣，傳感器需要具備抗風、防雨、防腐蝕等能力，防護等級一般要求達到 IP68，確保在長期的戶外環境下能夠穩定工作。

三、通信方式與穩定性

• 通信方式

• 無線通信頻段：常見的無線通信頻段有 ZigBee（2.4GHz）、藍牙（2.4GHz）、433MHz 等。ZigBee 通信技術具有低功耗、自組網能力強的特點，適合在變電站等相對集中的區域內構建大規模的測溫網絡。433MHz 頻段的信號傳輸距離較遠，穿透能力強，適用于輸電線路這種分布范圍廣、距離長的場景。

• 通信協議：系統應支持標準化的通信協議，如 Modbus、IEC61850 等。這些協議能夠確保無線測溫系統與電力系統中的其他智能設備（如監控系統、保護裝置等）進行有效的數據交互和兼容。

• 通信穩定性

• 由于電力系統的重要性，無線測溫系統的通信穩定性至關重要。需要考慮信號的抗干擾能力，特別是在變電站這種電磁環境復雜的場所。系統應能夠在強電磁干擾下保持穩定的通信，確保溫度數據的實時傳輸。例如，采用擴頻通信技術可以有效提高信號的抗干擾能力，減少數據傳輸過程中的丟包現象。

四、系統兼容性與擴展性

• 兼容性

• 無線測溫系統需要與電力系統現有的監控系統、設備管理系統等進行兼容。它應該能夠方便地接入到變電站自動化系統或電網調度自動化系統中，實現數據的共享和集中管理。例如，系統提供的數據接口應能夠與主流的監控軟件進行無縫對接，將溫度數據整合到電力系統的整體監控畫面中。

• 擴展性

• 隨著電力系統的不斷發展和設備的更新換代，無線測溫系統需要具備良好的擴展性。例如，當新增電力設備需要進行溫度監測時，系統能夠方便地添加新的傳感器節點，并且不會對原有系統的運行產生影響。系統的軟件平臺也應該能夠支持對新增設備和監測點的管理，方便運維人員進行配置和監控。

五、數據處理與報警功能

• 數據處理能力

• 無線測溫系統需要具備強大的數據處理能力，能夠對大量的溫度數據進行實時分析。例如，系統可以采用數據濾波技術，去除由于環境干擾等因素導致的異常數據點。同時，能夠計算溫度的變化率，通過對溫度變化趨勢的分析，提前發現潛在的故障隱患。

• 報警功能

• 報警功能是無線測溫系統保障電力設備安全運行的重要環節。系統應能夠根據不同設備的溫度閾值進行靈活設置報警參數。例如，對于變壓器油溫，可以設置一級報警閾值為 80℃，二級報警閾值為 90℃。當溫度超過閾值時，系統能夠通過多種方式發出報警信號，如聲光報警、短信通知、推送報警信息到監控平臺等，確保運維人員能夠及時收到報警信息并采取相應措施。

六、可靠性與維護成本

• 系統可靠性

• 無線測溫系統的可靠性直接關系到電力設備的安全監測。系統的硬件設備（如傳感器、通信模塊等）應具備高可靠性，能夠在惡劣的電力環境下長期穩定運行。例如，采用工業級別的電子元件，其平均工作時間（MTBF）應達到較高的標準，以減少設備故障對溫度監測的影響。

• 維護成本

• 考慮到電力系統設備數量眾多，分布廣泛，無線測溫系統的維護成本也是一個重要因素。系統的傳感器和設備應便于維護和更換，例如，傳感器的電池應易于更換，且使用壽命較長。同時，系統的軟件平臺應易于維護和升級，減少運維人員的工作量和培訓成本。

.測溫元件 1）溫度傳感器 a. 電池供電型無線溫度傳感器 安裝于發熱部位，采集溫度量并通過無線方式傳輸的傳感器。 目前無線溫度傳感器有四款

CT 感應取電無線溫度傳感器 安裝于斷路器觸頭、母排、電纜搭接點等大電流處，采集溫度量并通過無線方式傳輸的傳感器。 目前無線溫度傳感器有兩款：

c. 有線溫度傳感器 安裝于低壓柜接點或變壓器繞組、電機繞組的測溫，采集溫度量并通過有線方式傳輸的傳感器。 目前有線測溫傳感器是Pt100：

. 顯示單元