(长庆油田公司水电厂 陕西 西安 710000)
摘要：智能化变电站内布设的高压开关柜通常是金属密封结构，这是开关柜正常、安全运作的重要基础，减少或规避不必要的损伤。传统测温方法已不适用于当下变电站内高压开关柜特别是KTN开关柜，绝缘子对导电部位形成较大的扰动性。故而，推荐采用开关柜内部测量法，进而实时监测开关柜内部元件状态，早期发觉温度偏高的情况，及时解除。
关键词：智能化变电站；高压开关柜；在线测温技术
引言
高压开关柜是变电站能常用装置类型，其作用是配置系统负荷。高压开关柜历经长时间使用后，在内部接点材质、弹簧接触不严等，使开关柜阻值增加，很可能诱导开关柜温度上升过程，对其内部元件功能造成不同程度损伤，增加电力安全事故发生的风险。在线测温时近些年开发的新测温技术类型，其能动态监测、有效调控10kV高压开关柜内部温度，从根本上保障开关柜安稳、有效运作。
1、10kV开关柜在线测温技术的特征
1.1非接触式测温技术
XGN、KYN开关柜是变电站内常见的10kV开关柜类型、其组成以隔离开关、断路设施及电缆接点等为主，该类开关柜运行过程容易形成一些杂物，不利于开关柜正常运作，故而应做好以上两种开关柜内部清洁工作，并合理调控起内部温湿度，规避过于潮湿的问题。当下，XGN开关柜内部，常规做法是在导电处做绝缘热缩处理，不利于内部部分元件温度测量工作有序推进[1]。
1.2测温装置要做高压绝缘处理
10kV高压开关柜投用中，标准电压额度是10kV，无法使用外部检测装备有效检测内部元件温度，故而推荐使用在线测温法，于变电站开关柜内需予以温度位点较高重视，合理配置温度检测仪，将温度信号接收器安设于开关柜外部或表层，以上过程均需联合使用相关技术方法，对测温、信号接收装置进行高压隔离处置。在安装测温仪时，操作人员要谨慎处理各环节，将人为损伤程度降至最低。
1.3适应开关柜内恶劣的运作环境
当下，很多电力系统内布设了数目繁多10kV高压开关柜设施，其内部结构以全封闭式全属结构为主，开关柜内、外部完全隔离，开关柜内部，大部分空气无法正常流通，温度偏高，在开关柜运作阶段，其通常会承载着较大电流负荷量，外加部分工况下变电站也会对其形成一定电磁干扰，故而加剧了内部环境的恶劣程度。为将在线测温技术的实用性充分发挥出来，相关人员应联合使用其他科技，增强在线测温技术的抗干扰能力，进而更有效的维持检测数据的整体性、真实性。
2、在线测温技术监测10kV高压开关柜的应用分析
2.1红外测温法
这是直接接触测量内的一种具有高度代表性的技术方法，黑辐射是该测温方法的基本原理，黑体为理想程度偏高的辐射体，其能再等同的温度条件下对外散发出一致化的电磁波谱，其和黑体的成分构成、形状属性之间无相关性[2]。
而黑体表层温度和物体自身红外辐射量多少、波长分布特征直接相关，可以通过检测物体自身辐射红外能量的方式，捕获其表层的温度指标。红外测温技仪的构成单元以光学系统、信号放大器、红外探测器及呈现输出等为主，其中红外探测器是核心单元，其作用机制使把入射的红外辐射转型为其他可以量化的电信号，被放大及处理以后，依照仪器内部设定的算法测算与校正处理后，成为被测目标的温度值，而后呈现于光学系统上。红外测温器使用便捷，且具备摄像、智能化探寻最高温度点等拓展性功能，目前在电力行业内有较广泛应用。对于10kV开关柜来说，开关柜内部分元件及绝缘体会对红外光路形成遮挡作用，很可能会降低测量结果准确度，也难以做出校正，故而该类技术通用性偏差，仅适用于10kV开关柜投用早期温度监测领域中。
2.2无线测温法
该类测温技术是以接触式测温方法为基础发展而来的，其作用是隔离被测温设备和电力系统间的高低压。无线测温系统的构成主要有分布式测温点、数据接收器、后台处理器。
分散式测温设施通常被安装在需测温的位点，数据装设的部位要和开关柜之间维持一定距离，以上两种设施是以无线通讯形式实现传到资讯的，进而达成采集高压隔离和测温数据的目标，应对了红外测温技术难以测量金属开关柜内触点运行温度的现实问题。无线测温法应用过程虽然维持了测温设备运转状态的安全性，但实践中也暴露出一些不足，开关触头处测温装置运作稳定性是核心问题。这主意是在真实的操作情景下，分散式测温模块采用的电源以电流感应式电源为主，伴随电力线路负荷量的改变过程，电源捕获的能量值也会出现一定改动，变化幅度较大，诱导测温装置时而会出现供电不足的情况[3]。为应对以上问题，过往有人员推荐采用电池、降低模块功耗等方法，但不足之处是电池功耗达100%后需要定期调换，并且会由于无线发射功率偏低而形成较强的电磁干扰，造成传送出的测温数据存在错差，而调换电池需要终止开关柜的供电行为，不符合高压开关柜持续运行的工作需求。
2.3光纤测温法
光纤测温近些年开发出的一种新型测温技术，在传感器领域中表现出良好效能，技术最大的特点是能实现“零距离”监测开关柜内部母排、电缆的接头等电气元件的温度。因为光纤属性特别，繁杂的电磁环境不会干扰其运作状态，起也不会对开关柜内部布设的电气元件的功能属性形成影响，将抗电磁干扰、抗腐蚀、耐受高温、信号衰减小、信息传感与传导汇聚一身，有效应对传统测温活动中的部分测量问题，可以作为后续几年中测量10kV开关柜的主要技术类型。
3、结束语
将在线测温技术用于10kV开关柜运行过程中，和传统测温技术相比显露出一定优势，但在实践中也需予以一些问题一定重视，加强改进措施的应用，以最大限度的保证10kV开关柜安稳运行过程。智能化变电站内未配置值守人员，在这样的工况下，为使用10kV高压开关柜持续运转，就应加大先进检修技术的应用力度，一方面降低高压开关柜的故障率，另一方面也促进在线测温技术持续发展进程。
参考文献：
[1]任刚,张鑫,许翔.基于RFID技术的高压开关柜无线无源测温系统简介[J].中国新通信,2019,21(12):40-41.
[2]朱黎.10kV高压开关设备的在线测温剖析[J].科学技术创新,2018,14(34):166-167.
[3]李晶,周电波,刘晋勇.基于布拉格光栅的隔离开关触头在线测温方法测评[J].四川电力技术,2017,40(04):61-64+86.