基于無線傳感器網絡的變壓器呼吸器在線監測系統

王玉財，李志遠，王振鋒，張思齊

(1.國網寧夏電力有公司寧東供電公司，寧夏 靈武 750411；2.國網寧夏電力有限公司檢修公司，寧夏 銀川 750011)

無線傳感器網絡(Wireless Sensor Networks,WSN)是一種分布式網絡[1-3]，它的末梢是各類集成化的微型傳感器，WSN中的傳感器以無線方式通訊，能對環境中的各種信息進行實時監測和感知，是目前用于監測環境信息的重要方式。相較于傳統式的網絡和其他傳感器，無線傳感器網絡具有組網方便、功耗低、覆蓋區域大等顯著優點[4-6]，是實現現代監控系統的重要基礎。

呼吸器安裝于油枕與空氣連通的管道末端，當變壓器儲油柜內的空氣隨變壓器油的體積膨脹或縮小時，排出或吸入的空氣都經過呼吸器，呼吸器內的硅膠吸收空氣中的水分，對空氣起干燥、過濾作用，從而保持變壓器油箱內絕緣油的清潔[7-8]。目前，呼吸器無在線監測裝置，運維人員對變壓器呼吸器采用固定周期現場巡視檢查，該方式下呼吸器異常時，運維人員無法及時發現，易造成呼吸器過度使用。

本文在無線傳感器網絡的技術背景下，設計了1種基于LoRa技術的變壓器呼吸器在線監測系統，該系統可對變電站所有呼吸器狀態進行在線監測，當發現呼吸器過度使用后能夠及時報警至站內后臺及監控主站，有效避免了呼吸器過度使用造成的變壓器絕緣油含水量超標，該系統具有良好的現場應用效果和推廣價值。

1 呼吸器在線監測原理

1.1 硅膠變色原理

呼吸器內填充的硅膠主要成分為SiO2，其外觀為藍色的球形狀顆粒，對空氣中的水分具有較強的吸附能力。……