探究智能化变电站10kV高压开关柜在线测温技术

孙朋朋 王海龙

【摘 要】在10kV配电网中，10kV高压开关柜就是用来进行电气配备的电气设备，由于其工作时间较长，所以承担的高负荷电流也就较多，由于高负荷电流的影响，并且10kV高压开关柜的各组件接头发生松动等现象，这会导致10kV高压开关柜中的电阻变大，如果电阻变大了，就会导致10kV高压开关柜内部热量升高，容易使其内部出现一定的损坏，所以采取有效的在线测温技术至关重要，合理的控制10kV高压开关柜内部的温度，进而保证10kV高压开关柜能够正常的运行。

【关键词】智能化变电站;10kV;高压开关柜;在线测温技术

1分析10kV高压开关柜在线测温技术的特点

1.1非接触式的测温技术的优缺点

就目前我国的10kV配电网中，应用最多的开关柜就是XGN开关柜和KYN开关柜。这两种开关柜都是由隔离开关、断路器以及电缆头等构成，开关柜中很容易堆积一些油污或者是杂质，这些油污和杂质会严重影响到开关柜的正常运行，因此，要对注意对这两种电气设备内部的杂质和油污进行有效的清理，并且要控制其内部的湿度，防止因为潮气对其造成运行上的影响。目前的XGN开关柜中，一般都在导电的位置做相应的绝缘热缩处理，简单来说，在XGN开关柜中，可能进行测温的部分都用绝缘层进行覆盖，在这种环境下，导致相关的检测人员不能在开关柜外对设备的里面开展测温工作。

1.2测温装置要进行高压绝缘处理

10kV高压开关柜正常运行的状况下，其额定电压值为10kV，而外部测温装置无法对其内部进行有效的温度检测，因此，需要采用在线测温技术，在电气设备的内部需要检测的温度点上，装设上相应的温度检测设备，而相应的温度检测信号的接收装置需要安置在开关柜的外部或者是开关柜上，而无论是安置在外部还是在柜上，都需要采取有效的措施，对测温装置与接收装置进行有效的高压阻隔，其中需要重点关注的是，在进行测温装置前期安装的时候，要格外小心，对开关柜内部的电气元件重点注意，防止其发生人为损坏，终上所述，测温装置的高压绝缘设定会严重影响在线测温技术的实施，所以，相关的技术人员要重点注意。

1.3对开关柜内部原有电气元件要重点注意

在10kV高压开关柜中，一些相应的电气元件本就比较多，这些电气元件具有相应的操作原理，同时也具有相应自身属性，这些电气设备要根据运行的实际情况，合理的选择相应的使用方法。在这种情况下，要想保证相应测温工作正常的运行，在安装工作中就要重点注意，开关柜自身的电气设备元件要重點保护，避免安装过程中对其产生损坏，保证其能够正常的运行，可以发挥出其原有的性能，只有这样，10kV高压开关柜的整体运行质量才能得到提高。

1.4适应开关柜内部恶劣的工作环境

目前，我国设置的10kV高压开关柜来说，其内部结构通常采用的都是全封闭式的结构，开关柜内部与外部之前处于一种隔离的状态，在开关柜的内部，空气流通状况不佳，而且开关柜内部的温度也相对较高，其在工作中所要承担的电流负荷量也较大，变电站还会对其造成严重的电磁干扰，在这种恶劣的环境下，要想能够充分的发挥出在线测温技术的实际应用效果，就需要采取有效的措施对在线测温技术进行抗干扰能力的提升，同时还要对其负荷能力进行提升，这样就能够有效保障在线测温数据的完整性和真实性。

2分析10kV高压开关柜在线测温技术研究现状

2.1红外测温法

红外测温法是非直接接触测量方法中的典型方法。现在的红外测温仪使用起来都很方便，大部分还具备一些扩展功能，比如可以进行拍照以及自动寻找最高温度点，在现代电力行业中得到非常广泛的应用。但是对于10kV开关柜来说，受到开关柜内部元件及绝缘体的影响，红外线可能被阻挡，使测温工作难度，测量结果的精准性不能得到保证，校正进行中也会出现一些麻烦，所以其通用性就较低，只适用于早期的10kV开关柜的测温工作。

2.2无线测温法

无线测温法是一种新型的测温方法，它一般由分散式测温装置、温度信息接收装置以及数据处理系统3部分组成。其中，分散式测温装置直接安装于各个测温点，而温度信息接收装置的放置地点与开关柜之间要有一定的距离，两者之间通过无线传输的方式进行通信，从而实现了高压的隔离与绝缘。此种方法能够解决红外测温技术在全封闭式金属开关柜中应用的局限性，但同时也存在一定的问题。最为关键的一点就是分散式测温装置工作稳定性问题，由于该装置的电源一般为电流感应式电源，其能量大小随电力负荷的变化而改变，在电力负荷曲线变化很大的情况下，其能量也会有很大幅度的改变，这样就会造成测温装置时常出现供电不足的现象。

2.3光纤测温法

光纤测温技术是近年研究开发的测温技术。其最大优点是能使开关柜内存在的电气元件在测温过程中，能与检测设备紧密接触。随着光纤的使用，极大便利了测温工作，其对附近的电磁环境具有一定的抵抗力，也避免对开关柜内部机械元件的特性产生损坏，具有在辐射强、电压高、侵蚀性打及具有电磁影响等恶劣环境下能够连续不间断的进行测温工作，这是其他测温技术所不能实现的，所以非常适合10kV高压开关柜中的测温工作。

3测温技术比较

表1为10kV高压开关柜各种测温技术优缺点的对比。

4结语

随着新技术的不断研究与开发，智能化自动变电站中10kV高压开关柜的安全性也得到了保证，智能化变电站电气设备状态也被逐渐应用到工作中，进而，10kV高压开关柜的在线测温技术也将更好更快的发展。

参考文献：

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（作者单位：国网河北省电力有限公司沧州供电分公司）