無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應用

樊靈旻，袁秋實

（1.上海交通大學，上海 200240；2.上海博英信息科技有限公司，上海 200240）

1 傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜的安全穩(wěn)定性分析

隨著經濟全球化的進行，電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展十分迅速，傳統(tǒng)的配套設施已經不能滿足電網(wǎng)的需求。電網(wǎng)承受的負擔越來越大，對環(huán)網(wǎng)柜質量也提出了更高要求。環(huán)網(wǎng)柜在長期使用后，會出現(xiàn)設備運行緩慢、反應不靈敏、溫度難以控制的現(xiàn)象，降低環(huán)網(wǎng)柜的壽命安全保障。由于夏季溫度很高，隨著環(huán)網(wǎng)柜吸收的熱量增多，負擔也會增大。電網(wǎng)系統(tǒng)增加的電荷使溫度快速升高，如果溫度檢測系統(tǒng)不能及時作出反應，將可能迅速破壞環(huán)網(wǎng)柜，甚至引起火災、漏電等事故。測溫裝置設置不全面會增加事故的發(fā)生率，超負荷、超年限使用測溫裝置會大大減低裝置的靈敏度，給測試帶來負面影響。隨著城市化進程的加快，用電高峰期輸電量巨大，給環(huán)網(wǎng)柜帶來了很大負擔。環(huán)網(wǎng)柜多設置在室外寬闊地帶，直接和外界接觸，長期受到雨水的沖刷，加速了設備的腐蝕。長期和室外高溫天氣接觸或者過度使用，會增加設備的故障發(fā)生率[1]。

環(huán)網(wǎng)柜大多放置在高壓電設備架設處，使得設備維修困難，給維修工人帶來了挑戰(zhàn)。在全球變暖背景下，溫度升高速度變快，因此對溫度檢測系統(tǒng)靈活性提出了更高標準。環(huán)網(wǎng)柜的造價很高，更新?lián)Q代需要很高的費用，因此會導致環(huán)網(wǎng)柜過度使用，導致設備中很多零件老化，而關鍵部位零件的老化會有損裝置質量。環(huán)網(wǎng)柜對電網(wǎng)安全的保證具有決定性作用，甚至可以說環(huán)網(wǎng)柜的質量直接決定著電網(wǎng)質量。傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜的使用溫度變化不大，一般都能滿足要求，制作流程相對松懈，精度不高。同測溫裝置結合時，環(huán)網(wǎng)柜會暴露其弊端，即對溫度變化感知不明顯。當溫度快速變化時，不能及時作出反應。

傳統(tǒng)測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中應用時對環(huán)網(wǎng)柜要求很高，一旦環(huán)網(wǎng)柜達不到要求，就會削弱測溫裝置的作用，從而限制測溫裝置的使用范圍。目前測溫手段很多，使用最多的是感光測溫和有源無線測溫，兩種測試方法都存在明顯弊端。感官測溫對環(huán)境要求較高，當環(huán)境條件不好時，作用效果不明顯；有源無線測溫容易發(fā)生供電事故，一旦發(fā)生事故，損失不可避免。因此，需要選用合適的方法，提高環(huán)網(wǎng)柜的安全穩(wěn)定性[2]。

2 無源無線測溫裝置的優(yōu)越性

無源無線測溫裝置結合測溫管理系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)，利用傳感器反應靈敏的特點進行溫度檢測。裝置的監(jiān)測信號是電磁波，電磁波傳播不會受到環(huán)境和天氣的影響，且傳播速度快，使用方便快捷。它改進傳統(tǒng)測溫裝置在復雜天氣情況下不能正常工作的弊端，因而受到了大力推崇。環(huán)網(wǎng)柜布置非常分散，且電力系統(tǒng)容易出現(xiàn)問題。采用無源無線裝置，可以將電磁波轉變的電信號顯示在計算機上，由專業(yè)人員整理分析這些數(shù)據(jù)。裝置出現(xiàn)問題時可以及時處理，從而減少因裝置損壞帶來的損失。

無源無線裝置通過電磁波方式和環(huán)網(wǎng)柜連接到一起。一個裝置可以和多個環(huán)網(wǎng)柜結合，減少監(jiān)測的復雜程度。裝置上的感應片反應十分靈敏，當溫度過高或者電流過大而導致裝置負擔較大造成電流中斷或者失火現(xiàn)象時，傳感器可以迅速發(fā)送信息。距離最近的維修人員可以第一時間來到現(xiàn)場進行維修，降低經濟損失。無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結合后，能夠增強環(huán)網(wǎng)柜對惡劣環(huán)境的適應能力。升級后的環(huán)網(wǎng)柜相當于增加了一個保護裝置，可以在任意地方安裝，工作方式沒有很大改變，相關工作人員使用不會困難，能夠降低生產成本。同時，企業(yè)增加了環(huán)網(wǎng)柜的投入量，將檢測范圍覆蓋到了更多區(qū)域[3]。

3 無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應用和推廣

無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結合對技術要求很高。我國較發(fā)達國家差距較大，這也是我國發(fā)展的原動力。我國地大物博，地形復雜，給電力運輸帶來了很大挑戰(zhàn)。因此，要不斷完善理論基礎，大力發(fā)展技術研發(fā)，發(fā)揮我國人民吃苦耐勞的優(yōu)秀品質，爭取早日攻克技術難關。

設備質量是保證裝置安全性和穩(wěn)定性的基礎。監(jiān)管部門要對生產企業(yè)層層把關，保證生產過程的每一道工序都符合相關要求。生產完成后的測試階段必不可少，因為測試是保證設備能夠投入使用的必要保證。一些小企業(yè)會參與一些重要零件的生產，但是由于小企業(yè)生產技術不完善，監(jiān)測系統(tǒng)達不到要求，可能會對整個設備的質量產生影響。因此，整套設備的生產必須精細，小到一個零件，大到整個機器，都要符合生產標準。這是對無源無線測溫裝置進行推廣的基礎，只有保證設備質量，才能吸引更多人的關注，推廣產品。

大規(guī)模工程開展需要政府的支持，政府應該給予相應的優(yōu)惠政策。適度放寬政策能夠促進電力行業(yè)的發(fā)展，也是為人們創(chuàng)造福利的重要舉措。要敢于使用新設備，如以前信號傳輸需要天線作為輔助工具，如今可以采用紅外線或者電磁波傳輸。此外，要善于發(fā)現(xiàn)新技術的優(yōu)越性，將新技術和傳統(tǒng)技術結合，創(chuàng)造出更適合的工藝手段。使用電磁波接收信號時，可以設置不同的波段，每隔一段時間進行一次接收，觀察電磁波信號的變化。在溫度變化較大的區(qū)域，要適量增加裝置數(shù)量，以提高電磁波的可靠性。無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜的結合是技術領域的一大突破，要努力將其應用到實際中并加以推廣，不斷增加環(huán)網(wǎng)柜的安全性[4]。

創(chuàng)新技術的發(fā)展對企業(yè)要求很高，而新技術落地后的投入使用對基層員工要求也很高。員工自身要加強專業(yè)知識學習，不斷提高專業(yè)技能。此外，要不斷提高創(chuàng)新能力，保持企業(yè)的競爭力，使其在快節(jié)奏的發(fā)展中不落下風。無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應用有利于保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定，將無源無線測溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜相結合并進行推廣，不斷深化這一技術成果。

4 結 論

無源無線測溫裝置中特有的感應系統(tǒng)是新技術的集中體現(xiàn)，也是對新技術應用的有效驗證。將環(huán)網(wǎng)柜和測溫裝置相結合，直接檢測環(huán)網(wǎng)柜的溫度，通過數(shù)值的變化，可以直接反映出安全隱患，并及時通知系統(tǒng)，減少設備原件的損壞。無源無線測溫裝置增加了輸電線路的可靠性，構建了完善的管理體系。工作過程中分工明顯，彼此之間工作不會相互干擾，一個部分出現(xiàn)問題，其他部分能快速做出反應。電力系統(tǒng)是一個龐大的系統(tǒng)，維修工作相當復雜，保證電網(wǎng)正常運行能夠延長電力系統(tǒng)的壽命。因此，無源無線測溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應用和推廣是大勢所趨，也是創(chuàng)新的一大成果。