無(wu)線溫(wen)度(du)探頭作為(wei)智(zhi)能電(dian)網的關鍵(jian)配套(tao)技術(shu),能(neng)夠(gou)有(you)效提(ti)升(sheng)電(dian)力(li)設(she)備的(de)溫度監測(ce)能力(li),降(jiang)低運(yun)維(wei)成(cheng)本(ben),提(ti)高電(dian)網安(an)全性(xing)和可(ke)靠(kao)性。隨(sui)著(zhe)物(wu)聯網和人工(gong)智能的進(jin)步,無(wu)線溫(wen)度(du)監(jian)測(ce)系統將(jiang)在(zai)智能電(dian)網中發(fa)揮更(geng)重(zhong)要的作用(yong),助(zhu)力電(dian)力(li)行業(ye)向(xiang)數字化(hua)、智(zhi)能(neng)化(hua)方(fang)向(xiang)邁進(jin)。
1.工(gong)作原(yuan)理(li)
無(wu)線溫(wen)度(du)探頭是(shi)壹(yi)種基於無(wu)線通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)(如(ru)ZigBee、LoRa、NB-IoT等(deng))的(de)溫度監測(ce)設(she)備,通(tong)常由溫度傳(chuan)感(gan)器(qi)、微處(chu)理(li)器(qi)、無(wu)線傳(chuan)輸(shu)模(mo)塊和電(dian)源(yuan)(如電(dian)池(chi)或能量收(shou)集(ji)裝(zhuang)置)組成(cheng)。其工(gong)作流程如(ru)下:
1.溫(wen)度采(cai)集(ji):傳感(gan)器(qi)實時(shi)監(jian)測(ce)電(dian)力(li)設(she)備(如(ru)變壓器、開關櫃、電(dian)纜(lan)接頭等(deng))的(de)表面(mian)或內(nei)部(bu)溫度(du)。
2.數據處(chu)理(li):微(wei)處(chu)理(li)器(qi)對(dui)采(cai)集(ji)的數據進(jin)行(xing)濾(lv)波、校準和編(bian)碼。
3.無(wu)線傳(chuan)輸(shu):通(tong)過無(wu)線通(tong)信(xin)模(mo)塊將(jiang)數據發(fa)送至網關或雲端(duan)監(jian)控(kong)平臺。
4.數據分析(xi)與預警(jing):後(hou)臺系(xi)統分析(xi)溫度(du)變(bian)化(hua)趨(qu)勢,若(ruo)發(fa)現異(yi)常(如溫度驟升(sheng)),則觸發(fa)報(bao)警(jing)並(bing)通知運維(wei)人員。
2.在(zai)智能電(dian)網中的(de)應用場(chang)景(jing)
(1)變壓器溫度監測(ce)
變壓(ya)器是(shi)電(dian)網的核心(xin)設(she)備,其(qi)繞組和油溫直接影(ying)響(xiang)運(yun)行(xing)效率和安(an)全。可(ke)安(an)裝(zhuang)在(zai)變壓器關鍵(jian)部(bu)位,實時(shi)監(jian)測(ce)溫度(du)變化(hua),結(jie)合(he)大(da)數據分析(xi)預測(ce)潛在(zai)故障(zhang),避(bi)免過熱(re)導(dao)致(zhi)的(de)設(she)備損(sun)壞(huai)。
(2)開關(guan)櫃和配電(dian)櫃監(jian)測(ce)
開關(guan)櫃內(nei)部(bu)觸點(dian)、母排(pai)等(deng)部(bu)位易因接觸不(bu)良或(huo)過(guo)載而(er)發熱(re)。傳(chuan)統測(ce)溫方(fang)式難(nan)以(yi)覆蓋(gai)所(suo)有(you)關鍵(jian)點(dian),而它可(ke)靈(ling)活(huo)部(bu)署在(zai)櫃內(nei)多個位置(zhi),實現監(jian)測(ce),提(ti)高故障(zhang)預警(jing)能(neng)力。
(3)電(dian)纜(lan)接頭和輸電(dian)線(xian)路監測(ce)
高壓電(dian)纜(lan)接頭因長(chang)期運行易出(chu)現老(lao)化(hua)、氧(yang)化(hua)等(deng)問題,導(dao)致(zhi)局(ju)部(bu)過熱(re)。可(ke)固定在(zai)接頭處(chu),實時(shi)上(shang)傳溫(wen)度數據,結(jie)合(he)AI算(suan)法(fa)識(shi)別(bie)異(yi)常溫升(sheng)趨(qu)勢,防止(zhi)電(dian)纜(lan)火災(zai)。
(4)新(xin)能源(yuan)發電(dian)系(xi)統監(jian)測(ce)
在(zai)光(guang)伏電(dian)站和風電(dian)場(chang)中,逆變器(qi)、匯(hui)流箱等(deng)設(she)備的(de)工作溫(wen)度(du)直接影(ying)響(xiang)發(fa)電(dian)效率。無(wu)線溫(wen)度(du)探頭可(ke)幫助(zhu)運維人員遠(yuan)程監控(kong)設(she)備狀(zhuang)態(tai),優(you)化(hua)散(san)熱(re)策(ce)略,延(yan)長(chang)設(she)備壽(shou)命。
3.技術(shu)優(you)勢
(1)免(mian)布(bu)線(xian),安(an)裝(zhuang)靈(ling)活(huo)
傳統有(you)線測(ce)溫需(xu)要復雜(za)的(de)布(bu)線(xian),而無(wu)線探頭采(cai)用電(dian)池(chi)或能量收(shou)集(ji)供(gong)電(dian),可(ke)快速(su)部(bu)署在(zai)難(nan)以(yi)布(bu)線(xian)的位置(zhi),如高壓設(she)備內(nei)部(bu)或移(yi)動部(bu)件上(shang)。
(2)實時(shi)監(jian)測(ce)與遠程(cheng)管(guan)理
通過(guo)無(wu)線網絡(如4G/5G、LoRaWAN),溫(wen)度數據可(ke)實時(shi)傳(chuan)輸至(zhi)雲端(duan)平臺,運(yun)維人員可(ke)通(tong)過(guo)手(shou)機(ji)或電(dian)腦(nao)遠程查(zha)看,提(ti)高響應(ying)速(su)度。
(3)低(di)功耗(hao)與長(chang)壽(shou)命
采(cai)用低(di)功(gong)耗(hao)設(she)計(如(ru)休(xiu)眠(mian)喚(huan)醒機制(zhi))和高效電(dian)池(chi)技術(shu),部(bu)分無(wu)線探頭的使用壽(shou)命(ming)可(ke)達(da)5年(nian)以(yi)上(shang),減少維(wei)護(hu)頻(pin)率。
(4)智(zhi)能(neng)化(hua)分析(xi)與預警(jing)
結(jie)合(he)物(wu)聯網(IoT)和人工(gong)智能(AI),系統可(ke)自(zi)動分析(xi)溫度(du)變(bian)化(hua)規(gui)律(lv),預測(ce)設(she)備故(gu)障(zhang),實現從(cong)“被動檢修(xiu)”到(dao)“主動維護(hu)”的(de)轉(zhuan)變(bian)。
4.面(mian)臨(lin)的(de)挑(tiao)戰(zhan)與未來發(fa)展(zhan)趨(qu)勢
盡(jin)管無(wu)線溫(wen)度(du)探頭在(zai)智能電(dian)網中具(ju)有(you)廣闊(kuo)前景(jing),但(dan)仍(reng)面臨(lin)壹(yi)些(xie)挑(tiao)戰(zhan),如:
-電(dian)池(chi)壽命問題:在(zai)環(huan)境下,電(dian)池(chi)性能可(ke)能(neng)下降(jiang),需(xu)探索能量收(shou)集(ji)技術(shu)(如(ru)振動能、溫(wen)差發電(dian))。
-抗(kang)幹擾能(neng)力:高壓電(dian)磁環(huan)境可(ke)能(neng)影(ying)響(xiang)無(wu)線信(xin)號(hao)傳(chuan)輸,需(xu)優化(hua)通(tong)信(xin)協議(yi)(如采(cai)用抗(kang)幹擾頻(pin)段)。
-標準(zhun)化(hua)與兼容性:不(bu)同(tong)廠商的探頭和通信(xin)協議(yi)需(xu)進(jin)壹(yi)步標準(zhun)化(hua),以(yi)提(ti)升(sheng)系統集(ji)成(cheng)度。
未來,隨(sui)著(zhe)5G、邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)和AI技術(shu)的(de)發展(zhan),它將(jiang)更(geng)加(jia)智能化(hua),並(bing)與數字孿生(sheng)、智(zhi)能巡(xun)檢機(ji)器(qi)人等(deng)技(ji)術(shu)深(shen)度(du)融(rong)合(he),推(tui)動智能(neng)電(dian)網向(xiang)更(geng)高水平發展(zhan)。