CN107909762A - 基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统 - Google Patents

基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统 Download PDF

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熊胜源
黄冬林
洪稳居
严哲旺
陈加盛
宋微浪
张铭辉
黄正润
张浪华
陈洁昊
苏志从
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State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
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    • G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
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Abstract

本发明涉及一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，包括：分别设置于500kV自耦变压器前侧面、后侧面、左侧面、右侧面以及顶面的三条横向轨道以及三条纵向轨道；所述三条横向轨道以及三条纵向轨道中的每条轨道上设置有复数个无线无源温度传感器；所述无线无源温度传感器与无线无源温度传感器终端控制器匹配，所述无线无源温度传感器终端控制器接收所述无线无源温度传感器将采集的数据，并传输至一消防控制屏；所述消防控制屏分别与一主控计算机以及一二次控制保护屏匹配。本发明提出的一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，采用三横三纵的方法在器身上布置无线无源传感器，可以较全面的反应变压器的器身温度。

Description

基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统
技术领域
本发明涉及一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统。
背景技术
500kV变压器作为电力系统中最重要的部件，其安全可靠的运行紧密关系到电网的安全。变压器因内部故障导致着火的事故是变压器存在的一大隐患，所以对变压器的温度及进行检测和监视尤为重要。
现有的500kV变压器消防报警系统采用的是用感温电缆环绕铺设在变压器器身上方及前后左右五个面上，并将感温探头分别安装在高中低三侧套管上。感温电缆有两种，一种是可恢复使用的，即通过感温电缆接触变压器器身表面，当检测到器身温度高于105°发出报警信号；一种是不可恢复的，即检测到器身温度高于105°电缆内部熔断，发出报警信号。感温探头是采用Pt电阻实时测量套管温度。
在实际运行中发现感温电缆与感温探头的应用存在以下缺点：
1.感温电缆及感温探头安装困难。由于为有线有源测量，每次安装需要耗费大量人力在变压器上铺设，而安装感温探头还需要重新布置二次线。
2.感温电缆及探头长期在户外日晒雨淋，经常损坏与误报信号，而其更换需要结合变压器停电才能进行。而变压器的停电周期一般为6年。
3. 感温电缆及探头对变压器测试精度及测试范围有限。由于感温电缆并不能实时显示变压器器身的温度，而感温探头又只能显示变压器高中低压套管的温度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，以克服现有技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，包括：分别设置于500kV自耦变压器前侧面、后侧面、左侧面、右侧面以及顶面的三条横向轨道以及三条纵向轨道；所述三条横向轨道以及三条纵向轨道中的每条轨道上设置有复数个无线无源温度传感器；所述无线无源温度传感器与无线无源温度传感器终端控制器匹配，所述无线无源温度传感器终端控制器接收所述无线无源温度传感器将采集的数据，并传输至一消防控制屏；所述消防控制屏分别与一主控计算机以及一二次控制保护屏匹配。
在本发明一实施例中，通过所述主控计算机将采集的数据显示以及存储，并结合绕组油温表计传输的温度数据进行分析，作为变压器状态评价的参考。
在本发明一实施例中，通过所述二次控制保护屏，获取主变高中低压的开关状态信号，且当三侧开关跳闸后，也即变压器发生故障跳闸与变压器温度告警时，所述消防控制屏才输出启动消防水喷雾系统柜；所述消防水喷雾系统柜在接收到所述消防控制屏启动的信号后，启动水喷雾，对变压器进行灭火及降温。
在本发明一实施例中，所述三条横向轨道以及三条纵向轨道为具备滑槽的滑动导轨。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、安装方便，由于无线无源温度传感器的优点，使得其无需接线及提供电源。
2、维护方便，由于采用了专门的导轨来安装无线无源温度传感器，维护时，无需变压器停电，只需拉动导轨即可对相应的传感器进行更换。
3、由于现在无线无源传感器技术的可靠性高，能够更全面和精确的反应变压器器身的温度。
附图说明
图1为本发明中基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统的原理图。
图2为本发明一实施例中基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
在本实施例中，无线无源温度传感器（SAW）通过接受特定频率的波形，将温度信号传输，无需安装传输导线和提供电源，将其安装在变压器本体器身即可测量其温度。下图1为无线无源温度传感器（SAW）消防报警系统图。
其中，A（500kV自耦变压器）为长方形的形状，其顶部分别安装了高中低三侧套管，在其本体的上部及前后左右五个面按照三横三纵，图中只画了一横布线，其他三纵及两横与之一样，细节图见图2。B（SAW终端盒）能够发射特定频率的波形给传感器，同时还具备接受无线无源传感器采集的数据的功能，并将该数据传输至C（消防控制屏）。消防控制屏将变压器本体温度数据，传输至E（主控计算机）进行实时显示和存储，供运行人员分析，对数据进行提取，结合绕组油温表计传输的温度数据进行分析，作为变压器状态评价的参考；同时消防控制屏还将与D(二次控制保护屏)的主变高中低压的开关状态信号进行交流，只有当三侧开关跳闸后即变压器发生故障跳闸与变压器温度告警这两个条件均具备，消防控制屏才输出启动F（消防水喷雾系统柜）。F（消防水喷雾系统柜）在接收到消防控制屏启动的信号后，启动水喷雾，对变压器进行灭火及降温。
在本实施例中，A:安装无线无源温度传感器（SAW）的500kV单相自耦变压器。B：SAW终端盒子。C：消防控制屏。D：二次控制保护屏。E：主控计算机。F:消防水喷雾系统柜。
在本实施例中，图2为无线无源温度传感器的布置图，传感器安装在特定的轨道上，该轨道在地面即可以操作，将传感器通过轨道拉至地面，进行更换，而无需将变压器停电进行更换。变压器器身上在横向上，均匀布置3条该轨道；在纵向上，也布置了3条轨道。图中只画出了横向的一条无线无源安装轨道，在该轨道上，分别按上图位置布置了9个无线无源传感器。
在本实施例中，1：500kV单相自耦主变压器。2：无线无源传感器（SAW）安装轨道。3：无线无源传感器（SAW）。4：高压套管（变压器的高压接线端）。5：中压套管（变压器的高压接线端）。6：低压套管（变压器的低压接线端）。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，其特征在于，包括：分别设置于500kV自耦变压器前侧面、后侧面、左侧面、右侧面以及顶面的三条横向轨道以及三条纵向轨道；所述三条横向轨道以及三条纵向轨道中的每条轨道上设置有复数个无线无源温度传感器；所述无线无源温度传感器与无线无源温度传感器终端控制器匹配，所述无线无源温度传感器终端控制器接收所述无线无源温度传感器将采集的数据，并传输至一消防控制屏；所述消防控制屏分别与一主控计算机以及一二次控制保护屏匹配。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，其特征在于，通过所述主控计算机将采集的数据显示以及存储，并结合绕组油温表计传输的温度数据进行分析，作为变压器状态评价的参考。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，其特征在于，通过所述二次控制保护屏，获取主变高中低压的开关状态信号，且当三侧开关跳闸后，也即变压器发生故障跳闸与变压器温度告警时，所述消防控制屏才输出启动消防水喷雾系统柜；所述消防水喷雾系统柜在接收到所述消防控制屏启动的信号后，启动水喷雾，对变压器进行灭火及降温。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线无源温度传感器的500kV变压器消防报警系统，其特征在于，所述三条横向轨道以及三条纵向轨道为具备滑槽的滑动导轨。
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