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虽然至2021年全国供电系统年用户平均停电频率2.77次/户,用户平均供电可靠率99.872%,已达到或超过国际领先水平,但因停电造成的经济损失及社会影响还是不可低估的。如何避免、减少因电力系统故障造成的经济损失和社会影响,唯有通过使用先进的在线监测监控系统提高供电系统可靠性及可维护性,实现智能化以减少人为因素,并降低运维人员的劳动强度。
当高压电气设备在运行当中发生故障时,其早期的故障征候往往会通过温度异常反映出来,所以对输、变电等高压电气设备关键部位进行实时在线温度监测、监控,是保障输、变电设备安全运作最直接、最有效的措施之一。
传统的红外、铂电阻等传统测温技术,由于存在非实时在线、高压绝缘、电磁干扰、人的因素等本质难题,都会存在绝缘安全风险隐患,系统可靠性低、稳定性差,故障率高、漏报误报严重,不足以满足电网安全、稳定、可靠、实时、准确的需求。
光纤温度传感器产品具有高可靠性、高稳定性、高精度、高响应速度、全绝缘、小尺寸、长寿命等特点,能做到对高压电气设备实行实时在线监测、监控,早期预测、预防事故。它还是高压电气设备实现“动态增容”的重要监控手段,能够直接生产为电力带来非常大的经济效益。
针对中压用户,全国有超过1000万座10~35kV变电站,目标用户数量众多。
目前对设备关键部位发热情况监视的方法主要是检修人员定期用红外热像仪或示温贴片等进行离线式监视,该方法只能测量露在外面的接点温度,而电气设备内部连接触头温度则没有很好的方法监测。随着接触点接触电阻增大温度、绝缘电阻下降极易造成电气设备过热烧毁甚至短路起火。
三、高压电气设备实时在线月,中国电科院颁布了《QGDW11478-2015变电设备光纤温度在线监测装置技术规范》,标志着光纤测温技术在高压电气行业的应用进入了加快速度进行发展阶段。
荧光式光纤温度在线监测系统,是由光纤温度传感器、解调器、显示及通讯后台系统组成,其核心部件为荧光光纤温度传感器。
荧光光纤温度传感器是无源传感器,是由多模光纤和在其顶部的荧光体组成。荧光体在受一定波长(受激谱)的光激励后,受激辐射出荧光能量。激励消失后,荧光体发光的持续性(荧光余辉)取决于荧光物质特性、环境和温度,以及激发状态。这种受激荧光通常是按指数方式衰减的,称衰减的时间常数为荧光寿命(ns)。
光纤温度传感器产品具有高可靠性、高稳定性、高精度、高响应速度、全绝缘、小尺寸、长寿命等特点,能做到对高压电气设备实行实时在线监测、监控,早期预测、预防事故。
自2008年荧光式光纤测温技术引进国内至今,经过英迪戈公司对技术产品做本地化升级迭代及实际工程化应用,目前该技术已非常成熟,并经历了三峡、葛洲坝、丰宁等大型工程十多年的实际应用验证,完全满足电力工程应用需求。
电气设备的电气连接点由于种种原因,在电流通过时,温度上升,引起设备老化,绝缘下降,严重的将造成短路,损坏设备,中断供电。每次事故,直接经济损失几万至几十万元,间接经济损失难以评估万元,重大事故造成的损失更无法估量。目前对变压器、开关柜、电缆接头、环网柜及变频器柜等关键发热情况监视的方法主要是值班人员定期用红外热像仪等对设备做离线式监视,测温误差大,且不能实时监测和分析数据,不能把隐患消灭在萌芽阶段。
苏州英迪戈公司专注光纤温度传感器领域20年,作为江苏省高新技术企业,集研发、生产与工程建设项目服务于一体,专业为市场提供在线温度监测整体解决方案。公司主要经营荧光式光纤温度传感器、荧光式光纤测温系统及行业应用整体解决方案,在新能源、水电、生命科学、工业微波等应用领域,完全解决了强电磁环境中温度在线监测监控技术难题。企业成立以来圆满完成了三峡、葛洲坝及阳江、丰宁抽蓄电站、国际能源集团风电、光伏等大型工程项目。
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