一种新型无源无线温度监测预警系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于温度监测技术领域，尤其涉及一种无源无线温度监测预警系统。
【背景技术】
[0002] 变电站的高压开关柜、母线接头、室外刀闸开关等重要的设备，在长期运行过程 中，开关的触点和母线连接等部位因老化或接触电阻过大而发热，而这些发热部位的温度 无法监测，由此最终导致事故发生。近年来，在电厂和变电站已发生多起开关过热事故，造 成火灾和大面积的停电事故，解决开关过热问题是杜绝此类事故发生的关键，实现温度在 线监测是保证高压设备安全运行的重要手段。传统的测温方式在绝缘性能、安装方式、可靠 性、稳定性以及实施成本上存在各种各样的问题。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的是提供一种新型无源无线温度监测预警系统，它是一种基于声 表面波（SAW)的全新测温技术，具有良好的绝缘性、可靠性和稳定性，能够实现温度在线监 测，还能够辅助实现设备的状态检修，为科学调度提供参考依据。
[0004] 为达到上述目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：
[0005] -种新型无源无线温度监测预警系统，包括采用SCADA系统的远程监控终端，远 程监控终端通过RS485总线接口通信连接有测温主控终端，所述测温主控终端通过RS485 总线接口连接有本地主站，测温主控终端通过CAN总线网络与至少一个温度采集终端通信 连接，温度采集终端包括温度采集器，温度采集器无线连接有温度传感器。
[0006] 所述本地主站设有显示终端。
[0007] 所述显示终端采用IXD显示屏，进行温度信息的本地显示。
[0008] 所述测温主控终端所述测温主控终端包括综合分析模块，综合分析模块上连接有 协议转换模块、报警模块、存储模块、通信模块、参数设定模块以及远程维护模块。
[0009] 所述参数设定模块包括温度校准单元、多种预警阈值单元、温度采集频率单元、传 感器发射功率单元、信号接受门限单元和系统设备对时单元；综合分析模块包括综合统计 分析单元，综合统计分析单元连接有超温故障诊断单元和温度趋势预测单元。
[0010] 进一步的，所述测温主控终端和温度采集终端均配置有无线通信模块，用以将CAN 总线网络替换为无线自组网络，实现测温主控终端与温度采集终端的通信连接，这就使得 变电站内的多个开关柜组成无线自组网进行数据本地传输。
[0011] 进一步的，所述温度采集终端至少设有一组，每一组包括一个温度采集器和至少 一个温度传感器，每一组内的温度采集器与温度传感器采用无线通信连接。
[0012] 当测温主控终端采用CAN总线网络与温度采集终端通信连接时，所述每一组温度 传感器和温度采集器之间通过CAN总线网络进行通信连接；
[0013] 当测温主控终端采用无线自组网络与温度采集终端通信连接时，所述每一组温度 传感器和温度采集器之间通过无线自组网络进行通信连接。
[0014] 温度信号经温度传感器采集后通过CAN总线网络或无线自组网络传输到温度采 集器进行统一收发和管理；变电站内多个开关柜的温度采集器通过CAN总线网络或无线 自组网络进行数据本地传输，经温度采集器发送的温度信号通过CAN总线网络或无线自组 网络传输到测温主控终端进行处理。
[0015] 所述温度采集器还连接有监测仪。
[0016] 进一步的，所述温度传感器采用SAW传感器，SAW传感器采用被动感应方式，无需 电池驱动，减少了电池更换带来的维护成本，同时不会对生态环境造成影响。
[0017] 所述温度传感器采用SAW传感器，其安装位置（温度采集终端的监测点）为：
[0018] 1).固定柜的断路器上、下连接点和电缆接头；
[0019] 2).手车柜的断路器动、静触头和电缆接头。
[0020] 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
[0021] 本实用新型是一种基于声表面波（SAW)的全新测温技术，其远程监控终端采用 SCADA系统，SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统，可以对现场的运 行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等 各项功能；本实用新型的测温主控终端可以对本区域内所有被测设备统一进行温度信息的 采集、分析、存储管理、温度告警、数据转发、参数设置及协议转换，操作更为简单，管理更高 效；温度采集终端采用声表面波测温技术，表面声波测温技术的最大好处是利用了传感器 的被动工作原理：即在非常规的运行环境下（高电压、高电流）实现无线温度数据采集，减 少了设备损坏的几率；因此，具有良好的绝缘性、可靠性和稳定性，能够实现温度在线监测， 还能够辅助实现设备的状态检修，为科学调度提供参考依据。
【附图说明】
[0022] 图1本实用新型的系统构架原理图；
[0023] 图2本实用新型固定柜的监测点示意图；
[0024] 图3本实用新型手车柜的监测点示意图；
[0025] 图4本实用新型SAW传感器的原理图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合【附图说明】本实用新型的实施例。
[0027] 实施例1
[0028] 参考图1，本实用新型提供的一种新型无源无线温度监测预警系统，它是一种基于 声表面波（SAW)的全新测温技术，具有良好的绝缘性、可靠性和稳定性，能够实现温度在线 监测，还能够辅助实现设备的状态检修，为科学调度提供参考依据。
[0029] 一种新型无源无线温度监测预警系统，包括远程监控终端1、测温主控终端4和温 度采集终端，远程监控终端1 (后台主站系统）采用SCADA系统，SCADA系统是以计算机为 基础的DCS与电力自动化监控系统，可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据 采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能，报警方式为声音（蜂鸣）、 指示灯、短信等。远程监控终端1通过电力专网2连接于测温主控终端4,测温主控终端4 通常安装在变电站主控室。远程监控终端1与测温主控终端4的具体通信方式为：测温主 控终端4采用RS485总线接口 3,可以按照指定的标准通信规约传入远程监控终端1和变 电站主控室内的本地主站9。同时，测温主控终端4连接的本地主站9也可选配显示终端， 显示终端采用IXD显示屏，在主控室本地显示温度及告警信息，也可在SCADA系统中远程监 控。测温主控终端4包括通信模块，通信模块包括两部分，第一部分为通过RS485总线接口 3连接远程监控终端1和本地主站9的第一通信模块，第二部分为通过CAN总线网络连接 温度采集终端的第二通信模块；测温主控终端4的下行通过CAN总线网络与多个温度采集 器6进行信息交互，具体的，测温主控终端4通过RS485总线接口 3连接温度采集器6,测 温主控终端4负责统一进行对本区域内所有被测设备温度信息的采集、分析、存储管理、温 度告警、数据转发、参数设置及协议转换；温度采集器6的数量可以根据现场实际情况进行 设置，每一个温度采集器6用于统一收发和管理各个温度传感器7采集到的各触点（监测 点）的温度信息；温度传感器7采用SAW传感器，安装于开关柜中，温度传感器7的数量可 以根据现场实际情况进行设置；每一个温度采集器6均连接有监测仪8,将温度采集器6采 集的温度信号进行实时的监测显示。
[0030]具体的，测温主控终端4包括综合分析模块，综合分析模块上连接有协议转换模 块、报警模块、存储模块、通信模块、参数设定模块以及远程维护模块，通信模块包括两部 分，第一部分为通过RS485总线接口 3连接远程监控终端1和本地主站9的第一通信模块， 第二部分为通过CAN总线网络连接温度采集终端的第二通信模块；参数设定模块包括温度 校准单元、多种预警阈值单元、温度采集频率单元、传感器发射功率单元、信号接受门限单 元和系统设备对时单元；综合分析模块包括综合统计分析单元连接有超温故障诊断单元和 温度趋势预测单元；报警模块采用绝对值越限、温升越限、三相不平衡等告警模式，通过声 音（蜂鸣）、指示灯、短信等方式告警；参数设定模块通过温度校准单元、多种预警阈值单 元、温度采集频率单元、传感器发射功率单元、信号接受门限单元和系统设备对时单元就能 够实现对温度校准、各类预警阈值、温度采集频率、传感器发射功率、信号接受门限等参数 设定和系统设备对时等功能；综合分析模块的超温故障诊断单元通过对照开关柜温度和实 时负荷等方式实现超温故障诊断，综合分析模块还提供了与状态检修等专家系统的数据 接口，能够实现温度数据的综合利用；远程维护模块提供了初始化、重启、升级等远程维护 操作，能够处理系统运行过程中的各类异常事件（如设备掉电、主站异常关闭、实时数据丢 失）主动上报及预警，以便相关运行管理人员及时采取维护措施，保证系统长期稳定运行。 根据实际情况，测温主控终端4的这些应用功能可以作为电力自动化系统的一个功能模块 存在（将温度信息通过标准数据接口接入电力自动化系统），也可以单独作为一套温度监 测的主站系统。各类运行管理人员通过远