電力行業(yè)測溫的幾種類型

分布式光纖、光纖光柵、光纖熒光測溫及無線無源測溫技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法集成于監(jiān)測及預(yù)警平臺的搭建，能夠全面實(shí)現(xiàn)各類電氣設(shè)備的溫度監(jiān)測。

電纜線型設(shè)備、電氣開關(guān)柜點(diǎn)型設(shè)備以及大型變壓器面型設(shè)備等幾大類。其中電纜類監(jiān)測主要采用纜式測溫，該技術(shù)只能對電纜的最高溫度進(jìn)行測量，溫度超過設(shè)定值后報(bào)警，無法在線監(jiān)測溫度變化，只在火災(zāi)發(fā)生后給出對應(yīng)區(qū)域的報(bào)警信息，溫度報(bào)警時往往已經(jīng)形成火災(zāi)，無法準(zhǔn)確定位，受電磁環(huán)境影響較大，不利于及時發(fā)現(xiàn)隱患。電氣盤柜、開關(guān)設(shè)備以及母線隨著運(yùn)行老化、異物散落以及局部散熱不佳等容易引起電氣火災(zāi)。目前核絕大多數(shù)電氣盤柜、開關(guān)設(shè)備內(nèi)部未裝設(shè)溫度監(jiān)測裝置，形成了部分電氣火災(zāi)監(jiān)測盲區(qū)。而對大型變壓器、電抗器等設(shè)備的溫度監(jiān)測往往采用纜式測溫或人工紅外測溫，一般很難實(shí)現(xiàn)大范圍在線監(jiān)測，也無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的智能化實(shí)時采集、傳輸、存儲。目前變壓器等設(shè)備空間大，存在較強(qiáng)電磁干擾，實(shí)時性較差，缺乏全面的監(jiān)測措施。

電廠溫度實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警定位目前存在的幾大難點(diǎn): 全廠電氣設(shè)備眾多，需要對關(guān)鍵設(shè)備及敏感位置進(jìn)行識別定位; 電廠電氣盤柜內(nèi)部尚無溫度監(jiān)測手段; 監(jiān)測過程需要避免改變原設(shè)備絕緣性能;電氣設(shè)備周圍往往電磁環(huán)境復(fù)雜，監(jiān)測手段需要避免電磁干擾。

分布式光纖測溫：

由于光纖本征安全、不存在電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，可檢測整個光纖沿線完整的溫度分布，無誤報(bào)，可以連續(xù)實(shí)時測量沿線幾千米內(nèi)各點(diǎn)的待測信息，定位精度可達(dá) 1m，測溫精度可達(dá) 1℃，且安裝維護(hù)簡單，任何位置斷裂后進(jìn)行簡單熔接即可恢復(fù)使用。在電廠電纜、電纜橋架、電纜井、電纜隧道等區(qū)域的溫度監(jiān)測采用分布式光纖測溫技術(shù)來代替現(xiàn)有的感溫電纜測溫手段，可執(zhí)行溫度監(jiān)測跟蹤及預(yù)警功能。

光纖光柵測溫：

光纖光柵屬于點(diǎn)型測溫，一般在一根光纖上可制成若干個傳感器，可用于實(shí)時采集配電柜、中高壓開關(guān)等設(shè)備重要點(diǎn)位的溫度數(shù)據(jù)，在溫度過高之前及時預(yù)警，確保有充分的時間采取相應(yīng)預(yù)防措施。此外還可用于對油浸式變壓器內(nèi)部油溫及繞組溫度進(jìn)行監(jiān)測。

熒光光纖測溫：

由于熒光光纖測溫是單點(diǎn)測溫，具有無電、本質(zhì)安全、抗電磁干擾等特點(diǎn)，可應(yīng)用在高壓變壓器及中高壓開關(guān)柜等設(shè)備中。跟光纖光柵測溫技術(shù)相比，單根光纖上只能設(shè)置一個熒光光纖傳感器，適合待測點(diǎn)數(shù)較少的設(shè)備。

無線無源測溫：

由于無線無源測溫方式實(shí)現(xiàn)高壓隔離，安全性高，且占用空間小，安裝靈活，無需布線，無需電池驅(qū)動，能工作在強(qiáng)磁、強(qiáng)電、粉塵等各種惡劣場合，因而采用單點(diǎn)測溫可用于中高壓開關(guān)觸頭、母線連接處和電纜接頭等部位進(jìn)行實(shí)時溫度監(jiān)測。

電氣火災(zāi)預(yù)防是工業(yè)火災(zāi)預(yù)防工作中的重中之重，光纖及無線無源測溫系統(tǒng)逐漸成為當(dāng)前電氣火災(zāi)預(yù)防的最佳方案，此外減少巡檢人員的工作量也一直是核電廠的愿望。隨著用戶對供電可靠性要求的提高以及核電廠無人值守模式的普及，電氣設(shè)備自動實(shí)時測溫及預(yù)警定位系統(tǒng)是今后的發(fā)展趨勢。

采用基于光纖傳感及無線無源測溫技術(shù)的測溫手段，具有測溫準(zhǔn)確度高、響應(yīng)迅速、實(shí)時反映溫度變化趨勢、回落后可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，并通過建立溫度實(shí)時監(jiān)測及預(yù)警平臺，可全面了解現(xiàn)場重要電氣設(shè)備絕緣老化情況、全面掌握其運(yùn)行狀態(tài)、及時發(fā)現(xiàn)故障和火災(zāi)隱患，對提高核電廠電氣設(shè)備的運(yùn)行可靠穩(wěn)定性、降低現(xiàn)場電氣火災(zāi)事故發(fā)生概率和損失具有重大意義，一定程度上填補(bǔ)了相關(guān)重要電氣設(shè)備溫度監(jiān)測的空白。