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摘 要：本文分析了光纤测温技术在智能变电站中的应用及高低压成套开关设备控制系统的设计，希望能够促进我国智能化变电站的建设与发展。
关键词：高低压成套开关设备；光纤测温技术；智能化控制
一、光纤测温技术诊断方法概述
光纤测温技术可以对高低压开关柜内部电气元件实施全方位“零距离”的（温度）监测，包括对母排的监测、对动力电缆接头的控制。另外，光纤测温技术还具有较强的抗电磁干扰、防腐蚀等性能，尤其是在超强电压以及强辐射的恶劣环境下，照样可以保持连续测温的优异性能。
光纤测温技术诊断方法的种类方法有很多，比较常用的诊断有以下几种：
（1）温差判断法，系统在运行过程中，如果出现发热迹象，要依据理论的具体情况，对内容进行核对，并且要依据具体情况，展开再次测量，并且要对设备存在故障的原因，进行准确判断，待相关技术得到进一步提升后，调整负荷率。
（2）同类对比法，如果电路的情况一样，对比两相、三相电流数值，若通过对比，无法找到数值异常情况，对于型号相同的设备来说，判断应当通过升温值进行。
（3）热谱图分析法，系统中的设备类型相同时，在分析过程中，对设备的热谱图进行对比，通过对比可以找到存在问题设备，从而采取合理的措施对存在问题的设备进行处理，确保设备的合理运行。
二、高低压开关柜在线测温的特点
（1）非接触式的测温技术在1高低压开关柜在线测温及控制系统中难以满足要求。当前在国内电力输配领域，应用比较多的是XGN 型、KYN 及SF6型开关柜，设备内部一般都包含着断路器、CT、电缆头以及隔离开关等一系列必备的电气元部件。正是基于它们在电力系统中的重要程度，因此，为了防止相关设备可能因积污或受潮等因素引发污闪事故的出现，或防止、避免外界杂质误入其中造成电线短路等情况，通常都会在XGN 型开关柜内部当中的导电部位，进行绝缘热缩包封。但是，光纤测温技术为非直接接触式测温，各种信号、数据传输很难有效实现，无法发挥出应有（在全封闭式的金属开关柜内）的作用。
（2）在高低压环境下以及开关柜内部，对所装设的测温装置设备必须进行高低压绝缘，要求高低压开关柜在线测温装置及控制操作系统具有高效的工作性能，这是高低压开关开关柜测温技术应用中需要重点解决的问题。
（3）在高低压开关柜在线测温装置安装设计中，测温装置设备不能影响到电压开关柜原有电气元件的基本工作性能。
（4）高低压开关柜在线测温技术设备的安装及设置，要确保其能够适应开关柜内部恶劣的工作环境。
三、光纤测温技术在智能变电站中应用的优势
光纤测温优势与传统测温方法对比，具有的优势主要体现在以下几个方面：
（1）利用光纤测温技术能够实现不接触远程测量，可以在远离设备的基础下完成相应的测量工作。而传统测量法采用的都为直接接触方式，开展相应的测量工作，工作的开展具有较高的危险性，利用红外线测温技术，则能够在特定的范围内实现对变电设备远距离测温，可以使测量人员的安全性得到进一步保证，确保测量的安全性。
（2）光纤测温技术更加快捷、方便。光纤测温技术在具体应用中，只需要通过光纤测温仪就可以完成相应的测量工作，并需要其它设备辅助，仪器少，携带方便，并且在扫描发热设备过程中，能够得到准确的数据监测信息，检测工作快捷、方便。
（3）光纤测温技术与传统测温技术相比，功能更加齐全，并且新增加了成像和扫描仪等多项功能，通过这些功能，不仅使红外測量结果更加直观生动，而且从测量结果的准确性来看，精准度也得到了进一步提升。
（4）效率高，精度好
光纤测温在扫描过程中即可实时得到准确的设备温度监测数据，满足了状态监测快速性、准确性和实时性的要求。同时通过对历史监测数据的总结分析，针对不同情况进行定性定量，可以使运行人员实时的了解故障类型、严重程度，有效的提高了工作成效。
四、高低压开关柜光纤温度智能监测控制系统
系统的设计需要考虑实时监测、故障诊断、安全、可靠等基本要求。高低压开关柜光纤温度智能监测与控制系统结构，包括感知层、传输层、数据层、应用层。
应用层包括开关柜运行状态监测、开关柜故障诊断预警、开关柜定检管理、远程在线监测、系统集成接口等部分，它的作用主要是为整个智能监测控制系统在运行状态环境下提供开关柜监测应用服务；数据层主要包括现场状态数据库、开关柜内部元件生命周期信息数据库以及故障知识库等，作用是采集数据融合、知识库管理；传输层主要分为服务器端口和开关柜端口，分别包含数据采集服务器、有线传感网络和无线传感网络；感知层主要是用来实现开关柜运行状态信息的感知与收集。
高低压开关柜是发电厂、变电站工作过程中最为重要的电气设备之一。
智能化控制系统监控功能包含各测温点平面图的实时刷新、实时曲线显示、系统故障诊断及实时报警显示以及实时工作列表信息显示。高低压开关柜设备智能化控制系统实时监测的程序流程如图1 所示。
随着科技的快速发展，在人们对变电站高低压成套开关设备运维提出了更高的要求。高低压成套开关设备运行受多方面因素的影响，运行过程中可能会出现各种各样的问题。利用光纤测温技术对变电运维进行检测，可以为系统维护提供可靠的数据支持，从而提高高低压成套开关设备智能化控制水平。我国电力事业目前正处于快速发展期，加强对光纤测温技术的研究，对提高系统运行的稳定性来说意义重大。
参考文献
[1]李梅，钟厚龙. 高低压成套开关设备智能化控制系统的设计与运用分析[J]. 江西建材，2017（24）：215-215.
[2]蔡茂祥. 高低压成套开关柜电气设计现状分析及智能化发展方向[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（9）.
[3]毕金磊. 如何优化高低压成套开关设备的电气设计[J]. 工程技术：文摘版，2016（2）：00095-00095.
（作者单位：沈阳汇鼎润达科技有限公司）
关键词：高低压成套开关设备；光纤测温技术；智能化控制
一、光纤测温技术诊断方法概述
光纤测温技术可以对高低压开关柜内部电气元件实施全方位“零距离”的（温度）监测，包括对母排的监测、对动力电缆接头的控制。另外，光纤测温技术还具有较强的抗电磁干扰、防腐蚀等性能，尤其是在超强电压以及强辐射的恶劣环境下，照样可以保持连续测温的优异性能。
光纤测温技术诊断方法的种类方法有很多，比较常用的诊断有以下几种：
（1）温差判断法，系统在运行过程中，如果出现发热迹象，要依据理论的具体情况，对内容进行核对，并且要依据具体情况，展开再次测量，并且要对设备存在故障的原因，进行准确判断，待相关技术得到进一步提升后，调整负荷率。
（2）同类对比法，如果电路的情况一样，对比两相、三相电流数值，若通过对比，无法找到数值异常情况，对于型号相同的设备来说，判断应当通过升温值进行。
（3）热谱图分析法，系统中的设备类型相同时，在分析过程中，对设备的热谱图进行对比，通过对比可以找到存在问题设备，从而采取合理的措施对存在问题的设备进行处理，确保设备的合理运行。
二、高低压开关柜在线测温的特点
（1）非接触式的测温技术在1高低压开关柜在线测温及控制系统中难以满足要求。当前在国内电力输配领域，应用比较多的是XGN 型、KYN 及SF6型开关柜，设备内部一般都包含着断路器、CT、电缆头以及隔离开关等一系列必备的电气元部件。正是基于它们在电力系统中的重要程度，因此，为了防止相关设备可能因积污或受潮等因素引发污闪事故的出现，或防止、避免外界杂质误入其中造成电线短路等情况，通常都会在XGN 型开关柜内部当中的导电部位，进行绝缘热缩包封。但是，光纤测温技术为非直接接触式测温，各种信号、数据传输很难有效实现，无法发挥出应有（在全封闭式的金属开关柜内）的作用。
（2）在高低压环境下以及开关柜内部，对所装设的测温装置设备必须进行高低压绝缘，要求高低压开关柜在线测温装置及控制操作系统具有高效的工作性能，这是高低压开关开关柜测温技术应用中需要重点解决的问题。
（3）在高低压开关柜在线测温装置安装设计中，测温装置设备不能影响到电压开关柜原有电气元件的基本工作性能。
（4）高低压开关柜在线测温技术设备的安装及设置，要确保其能够适应开关柜内部恶劣的工作环境。
三、光纤测温技术在智能变电站中应用的优势
光纤测温优势与传统测温方法对比，具有的优势主要体现在以下几个方面：
（1）利用光纤测温技术能够实现不接触远程测量，可以在远离设备的基础下完成相应的测量工作。而传统测量法采用的都为直接接触方式，开展相应的测量工作，工作的开展具有较高的危险性，利用红外线测温技术，则能够在特定的范围内实现对变电设备远距离测温，可以使测量人员的安全性得到进一步保证，确保测量的安全性。
（2）光纤测温技术更加快捷、方便。光纤测温技术在具体应用中，只需要通过光纤测温仪就可以完成相应的测量工作，并需要其它设备辅助，仪器少，携带方便，并且在扫描发热设备过程中，能够得到准确的数据监测信息，检测工作快捷、方便。
（3）光纤测温技术与传统测温技术相比，功能更加齐全，并且新增加了成像和扫描仪等多项功能，通过这些功能，不仅使红外測量结果更加直观生动，而且从测量结果的准确性来看，精准度也得到了进一步提升。
（4）效率高，精度好
光纤测温在扫描过程中即可实时得到准确的设备温度监测数据，满足了状态监测快速性、准确性和实时性的要求。同时通过对历史监测数据的总结分析，针对不同情况进行定性定量，可以使运行人员实时的了解故障类型、严重程度，有效的提高了工作成效。
四、高低压开关柜光纤温度智能监测控制系统
系统的设计需要考虑实时监测、故障诊断、安全、可靠等基本要求。高低压开关柜光纤温度智能监测与控制系统结构，包括感知层、传输层、数据层、应用层。
应用层包括开关柜运行状态监测、开关柜故障诊断预警、开关柜定检管理、远程在线监测、系统集成接口等部分，它的作用主要是为整个智能监测控制系统在运行状态环境下提供开关柜监测应用服务；数据层主要包括现场状态数据库、开关柜内部元件生命周期信息数据库以及故障知识库等，作用是采集数据融合、知识库管理；传输层主要分为服务器端口和开关柜端口，分别包含数据采集服务器、有线传感网络和无线传感网络；感知层主要是用来实现开关柜运行状态信息的感知与收集。
高低压开关柜是发电厂、变电站工作过程中最为重要的电气设备之一。
智能化控制系统监控功能包含各测温点平面图的实时刷新、实时曲线显示、系统故障诊断及实时报警显示以及实时工作列表信息显示。高低压开关柜设备智能化控制系统实时监测的程序流程如图1 所示。
随着科技的快速发展，在人们对变电站高低压成套开关设备运维提出了更高的要求。高低压成套开关设备运行受多方面因素的影响，运行过程中可能会出现各种各样的问题。利用光纤测温技术对变电运维进行检测，可以为系统维护提供可靠的数据支持，从而提高高低压成套开关设备智能化控制水平。我国电力事业目前正处于快速发展期，加强对光纤测温技术的研究，对提高系统运行的稳定性来说意义重大。
参考文献
[1]李梅，钟厚龙. 高低压成套开关设备智能化控制系统的设计与运用分析[J]. 江西建材，2017（24）：215-215.
[2]蔡茂祥. 高低压成套开关柜电气设计现状分析及智能化发展方向[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（9）.
[3]毕金磊. 如何优化高低压成套开关设备的电气设计[J]. 工程技术：文摘版，2016（2）：00095-00095.
（作者单位：沈阳汇鼎润达科技有限公司）