溫度是變壓器運行狀態的關鍵參數之一。實時監測變壓器溫度可以有效防止事故發生,保證變壓器設備的安全穩定運行
研究結果表明,該裝置的天線在433MHz的工作頻率下性能優異,能夠長期、安全、有效地監測變壓器的溫度變化,避免變壓器運行溫度過高造成的安全隱患,為變壓器的安全運行提供技術保障。
隨著電力行業規模的快速發展,用電需求也在不斷增加,電力變壓器正朝著大容量、高電壓的方向發展。變壓器作為電力系統中的重要電力設備,運行的安全性和可靠性將直接影響電網的供電質量。電力變壓器故障主要包括熱故障和電力故障,其中過熱故障約占總故障數的63%。因此,有效實施變壓器溫度在線監測對保證變壓器的安全穩定運行具有重要意義。
總的來說,目前的溫度測量方法可以分為定期檢測和實時在線溫度測量。其中,定期檢測主要有紅外檢測儀和通過預防性試驗的停電溫度測量。這兩種方法都存在溫度測量工作量大、效率低、無法實時檢測溫度的問題。
從電源方式的角度來看,在線溫度測量方法主要分為有源溫度測量和無源溫度測量。其中:有源溫度測量方法包括紅外攝像頭溫度測量方法,利用紅外成像原理實時測量溫度,但成本很高;無源溫度測量傳感器主要包括鉑熱電阻溫度傳感器、光纖溫度測量傳感器、聲表面波溫度測量傳感器和感應電溫度測量傳感器。
在無源溫度測量傳感器中:鉑熱電阻溫度傳感器采用電纜進行信號傳輸,溫度信號受環境影響較大;光纖溫度測量傳感器采用光纖作為傳輸信號線,溫度測量精度和數據傳輸質量高于鉑熱電阻溫度傳感器,但安裝時容易折斷光纖芯,成本高;聲表面波溫度測量傳感器利用部分物質吸收的光譜隨溫度變化的原理,分析光纖傳輸的光譜,了解實時溫度,但存在傳輸距離短的缺點;傳感器必須在傳感器電流大于一定值后才能正常工作,應用范圍有限。
針對這些問題,本文提出了一種基于無源無線傳感技術的變壓器溫度測量裝置,利用無源無線技術和溫差發電技術,實現變壓器溫度的在線監測,及時發現變壓器溫度異常,防止變壓器事故的發生。