無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用

樊靈旻，袁秋實(shí)

（1.上海交通大學(xué)，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(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)行，電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展十分迅速，傳統(tǒng)的配套設(shè)施已經(jīng)不能滿(mǎn)足電網(wǎng)的需求。電網(wǎng)承受的負(fù)擔(dān)越來(lái)越大，對(duì)環(huán)網(wǎng)柜質(zhì)量也提出了更高要求。環(huán)網(wǎng)柜在長(zhǎng)期使用后，會(huì)出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行緩慢、反應(yīng)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(fù)擔(dān)也會(huì)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(cè)系統(tǒng)不能及時(shí)作出反應(yīng)，將可能迅速破壞環(huán)網(wǎng)柜，甚至引起火災(zāi)、漏電等事故。測(cè)溫裝置設(shè)置不全面會(huì)增加事故的發(fā)生率，超負(fù)荷、超年限使用測(cè)溫裝置會(huì)大大減低裝置的靈敏度，給測(cè)試帶來(lái)負(fù)面影響。隨著城市化進(jìn)程的加快，用電高峰期輸電量巨大，給環(huán)網(wǎng)柜帶來(lái)了很大負(fù)擔(dān)。環(huán)網(wǎng)柜多設(shè)置在室外寬闊地帶，直接和外界接觸，長(zhǎng)期受到雨水的沖刷，加速了設(shè)備的腐蝕。長(zhǎng)期和室外高溫天氣接觸或者過(guò)度使用，會(huì)增加設(shè)備的故障發(fā)生率[1]。

環(huán)網(wǎng)柜大多放置在高壓電設(shè)備架設(shè)處，使得設(shè)備維修困難，給維修工人帶來(lái)了挑戰(zhàn)。在全球變暖背景下，溫度升高速度變快，因此對(duì)溫度檢測(cè)系統(tǒng)靈活性提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。環(huán)網(wǎng)柜的造價(jià)很高，更新?lián)Q代需要很高的費(fèi)用，因此會(huì)導(dǎo)致環(huán)網(wǎng)柜過(guò)度使用，導(dǎo)致設(shè)備中很多零件老化，而關(guān)鍵部位零件的老化會(huì)有損裝置質(zhì)量。環(huán)網(wǎng)柜對(duì)電網(wǎng)安全的保證具有決定性作用，甚至可以說(shuō)環(huán)網(wǎng)柜的質(zhì)量直接決定著電網(wǎng)質(zhì)量。傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜的使用溫度變化不大，一般都能滿(mǎn)足要求，制作流程相對(duì)松懈，精度不高。同測(cè)溫裝置結(jié)合時(shí)，環(huán)網(wǎng)柜會(huì)暴露其弊端，即對(duì)溫度變化感知不明顯。當(dāng)溫度快速變化時(shí)，不能及時(shí)作出反應(yīng)。

傳統(tǒng)測(cè)溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中應(yīng)用時(shí)對(duì)環(huán)網(wǎng)柜要求很高，一旦環(huán)網(wǎng)柜達(dá)不到要求，就會(huì)削弱測(cè)溫裝置的作用，從而限制測(cè)溫裝置的使用范圍。目前測(cè)溫手段很多，使用最多的是感光測(cè)溫和有源無(wú)線測(cè)溫，兩種測(cè)試方法都存在明顯弊端。感官測(cè)溫對(duì)環(huán)境要求較高，當(dāng)環(huán)境條件不好時(shí)，作用效果不明顯；有源無(wú)線測(cè)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(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置的優(yōu)越性

無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置結(jié)合測(cè)溫管理系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)，利用傳感器反應(yīng)靈敏的特點(diǎn)進(jìn)行溫度檢測(cè)。裝置的監(jiān)測(cè)信號(hào)是電磁波，電磁波傳播不會(huì)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(jìn)傳統(tǒng)測(cè)溫裝置在復(fù)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(wèn)題。采用無(wú)源無(wú)線裝置，可以將電磁波轉(zhuǎn)變的電信號(hào)顯示在計(jì)算機(jī)上，由專(zhuān)業(yè)人員整理分析這些數(shù)據(jù)。裝置出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)可以及時(shí)處理，從而減少因裝置損壞帶來(lái)的損失。

無(wú)源無(wú)線裝置通過(guò)電磁波方式和環(huán)網(wǎng)柜連接到一起。一個(gè)裝置可以和多個(gè)環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合，減少監(jiān)測(cè)的復(fù)雜程度。裝置上的感應(yīng)片反應(yīng)十分靈敏，當(dāng)溫度過(guò)高或者電流過(guò)大而導(dǎo)致裝置負(fù)擔(dān)較大造成電流中斷或者失火現(xiàn)象時(shí)，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(shí)間來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維修，降低經(jīng)濟(jì)損失。無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合后，能夠增強(qiáng)環(huán)網(wǎng)柜對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力。升級(jí)后的環(huán)網(wǎng)柜相當(dāng)于增加了一個(gè)保護(hù)裝置，可以在任意地方安裝，工作方式?jīng)]有很大改變，相關(guān)工作人員使用不會(huì)困難，能夠降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，企業(yè)增加了環(huán)網(wǎng)柜的投入量，將檢測(cè)范圍覆蓋到了更多區(qū)域[3]。

3 無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用和推廣

無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜結(jié)合對(duì)技術(shù)要求很高。我國(guó)較發(fā)達(dá)國(guó)家差距較大，這也是我國(guó)發(fā)展的原動(dòng)力。我國(guó)地大物博，地形復(fù)雜，給電力運(yùn)輸帶來(lái)了很大挑戰(zhàn)。因此，要不斷完善理論基礎(chǔ)，大力發(fā)展技術(shù)研發(fā)，發(fā)揮我國(guó)人民吃苦耐勞的優(yōu)秀品質(zhì)，爭(zhēng)取早日攻克技術(shù)難關(guān)。

設(shè)備質(zhì)量是保證裝置安全性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。監(jiān)管部門(mén)要對(duì)生產(chǎn)企業(yè)層層把關(guān)，保證生產(chǎn)過(guò)程的每一道工序都符合相關(guān)要求。生產(chǎn)完成后的測(cè)試階段必不可少，因?yàn)闇y(cè)試是保證設(shè)備能夠投入使用的必要保證。一些小企業(yè)會(huì)參與一些重要零件的生產(chǎn)，但是由于小企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不完善，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)達(dá)不到要求，可能會(huì)對(duì)整個(gè)設(shè)備的質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，整套設(shè)備的生產(chǎn)必須精細(xì)，小到一個(gè)零件，大到整個(gè)機(jī)器，都要符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。這是對(duì)無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置進(jìn)行推廣的基礎(chǔ)，只有保證設(shè)備質(zhì)量，才能吸引更多人的關(guān)注，推廣產(chǎn)品。

大規(guī)模工程開(kāi)展需要政府的支持，政府應(yīng)該給予相應(yīng)的優(yōu)惠政策。適度放寬政策能夠促進(jìn)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(shè)備，如以前信號(hào)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(shù)的優(yōu)越性，將新技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合，創(chuàng)造出更適合的工藝手段。使用電磁波接收信號(hào)時(shí)，可以設(shè)置不同的波段，每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次接收，觀察電磁波信號(hào)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(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)合是技術(shù)領(lǐng)域的一大突破，要努力將其應(yīng)用到實(shí)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(shù)的發(fā)展對(duì)企業(yè)要求很高，而新技術(shù)落地后的投入使用對(duì)基層員工要求也很高。員工自身要加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，不斷提高專(zhuān)業(yè)技能。此外，要不斷提高創(chuàng)新能力，保持企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，使其在快節(jié)奏的發(fā)展中不落下風(fēng)。無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用有利于保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定，將無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置和環(huán)網(wǎng)柜相結(jié)合并進(jìn)行推廣，不斷深化這一技術(shù)成果。

4 結(jié) 論

無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置中特有的感應(yīng)系統(tǒng)是新技術(shù)的集中體現(xiàn)，也是對(duì)新技術(shù)應(yīng)用的有效驗(yàn)證。將環(huán)網(wǎng)柜和測(cè)溫裝置相結(jié)合，直接檢測(cè)環(huán)網(wǎng)柜的溫度，通過(guò)數(shù)值的變化，可以直接反映出安全隱患，并及時(shí)通知系統(tǒng)，減少設(shè)備原件的損壞。無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置增加了輸電線路的可靠性，構(gòu)建了完善的管理體系。工作過(guò)程中分工明顯，彼此之間工作不會(huì)相互干擾，一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題，其他部分能快速做出反應(yīng)。電力系統(tǒng)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，維修工作相當(dāng)復(fù)雜，保證電網(wǎng)正常運(yùn)行能夠延長(zhǎng)電力系統(tǒng)的壽命。因此，無(wú)源無(wú)線測(cè)溫裝置在環(huán)網(wǎng)柜中的應(yīng)用和推廣是大勢(shì)所趨，也是創(chuàng)新的一大成果。