变电站高压设备发热故障智能检测系统的研究

更新时间：2020-04-01 03:02:57 大小：960K 上传用户：zhiyao6 查看TA发布的资源 标签：变电站 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

电力系统中的高电压、大电流供电设备在母线承载电流过大或开关接触电阻过大时，极易引起过高的温升而造成事故。且高压变电站现场不易布线，导致传统的温度检测方法很难应用到其中，而目前正在运用的方法也因为技术原因存在种种问题，例如：需要布线；需要人工二十四小时巡检或价格非常昂贵，不宜于大量采用等。因此，研究和开发适用性更好的变电站高压设备发热故障检测系统迫在眉睫。

论文在分析当前温度检测方法优缺点的基础上，结合太阳能和基于ZigBee的无线传感网络技术，提出了一种新型变电站高压设备发热故障智能检测系统的实现方法。此方法根据变电站高压设备发热故障检测的特点和技术要求，选用了集成有RF射频收发器的片上系统CC2430和小尺寸、低功耗数字温度传感器TC77作为系统核心器件，并利用光伏发电模块为系统提供持续稳定电源，ZigBee无线技术实现网络拓补并传输数据信号。此方法可以解决高压现场不易布线、强电磁场干扰和数据信号传输距离短等难题，以及实现测温数据的实时采集、处理和测温装置的长期稳定运行。

本设计将变电站高压设备发热故障智能检测系统分为四个模块：光伏发电模块、温度测量模块、信号发射/接收模块和管理控制模块。光伏发电模块利用单晶硅太阳能电池发电，经过升压芯片TPS61200升稳压处理后，在给超级电容充电的同时也为无线测温传感器节点提供持续稳定的电能，经过大量实验选定的超级电容，其储存的电能，可保证无线测温传感器节点长期有效的运行；温度测量模块利用低功耗数字温度传感器TC77结合集成有RF射频收发器的单片机CC2430直接将测得的温度信号转化为数字信号，利用ZigBee无线传输技术，通过PCB背板天线传输和接收温度信号；管理控制模块中计算机（实际是无线网络中的协调器单元）接收来自高压设备现场的故障温升信息，根据信息对发热故障点进行实时处理。

设计的无线测温传感器节点可设置多种工作方式，休眠周期可随时调整，可以定时采集温度数据，动态调整信息，来实现低功耗运行；同时测温传感器节点的安装结构设计、耐高温防护和防水设计等都在设计综合考虑范围内。且经过现场测试证明，其组网顺利，时延短，功耗低，数据传输稳定，完全满足利用光伏发电为测温传感器节点供电的设计理念。

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