于敏业

（大同煤矿集团机电管理处电气科，山西 大同 037003）

当前大同煤矿集团各煤矿变电所的电力设施温度的监测方式主要是采用人工巡检，工作人员使用手持式红外测温仪来对电力设备进行巡检。该工作模式下，工作人员在规定的距离内将红外测温仪对准被测节点，调整焦距，进而测得目标的温度值。从多年的测温实践过程可知，该人工巡检监测方法存在以下问题：工作人员工作量大，温度测量准确度人为因素影响大；单点测温，测温点多时操作时间过长；人工巡检无法实现自动报警；数据存储安全性较差；两次人工巡检时间之间存在较大的故障隐患。

针对人工巡检监测存在的问题，分析后发现对变电所电力设备采用预期型检修是较好的一种检修方式。从市场调研来看，无线温度在线监测系统能对电力设备各监测点温度实现实时在线监测，可在线显示监测温度，并与历史数据进行对比分析，掌握监测点的温度变化率与故障发展趋势，系统由此可做出相应的预警措施，能有效保障变电所设备的安全运行。

1 井下高低压开关无线测温系统方案

1.1 系统组成

XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统包括无线温度传感器、现场矿用隔爆型测温主机、信号中继器以及井上后台监控系统等部件。

每个测温点均安装一个无线温度传感器，以便实时监测被测点的运行温度，测量小车隔离插头、电缆接头及母线连接处等温度。系统采用总线式结构，经总线及数据采集器将触头等温度状况实时传送给上位机进行数据处理及显示。在主控室安装监测终端，实时显示开关柜内部等各测温点的温度，无论哪个测温点报警，上位机都能自动准确地提示出故障及位置。

该系统采用 T1003 型无线温度传感器。技术参数：采用2.4 G 频段；采用ZigBee 技术；LTCC 内置天线体积小；采用自动传感器识别；可携带传感器数3～9 只；温度测量范围为-20℃～+125 ℃； 精度±0.5 ℃ ；通讯时间频率可调范围为1～30 min。

1.2 方案对象

针对同煤集团云冈矿井下三采区辅助轨道巷配电室、十一采区配电室、一中央配电室、十四采区配电室、二中央配电室、三中央配电室、十二采区配电室共85 台高压配电装置的温度情况，该设计应用方案希望能对各配电室进行在线监测及预警。

1.3 系统架构及特点

XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统结构如图1，主要是由无线温度传感器、测温通讯终端、工作站及管理中心四大部分组成。主机XSJ-2000电气设备在线监测系统一套，安装在值班室；不需要系统可并入其他系统（如综保系统等）；如需现场显示：每台开关柜配WCL-I、WCL-II 各一台，无线温度传感器6 只；如不需现场显示：每台开关柜配WCL-I 一台，无线温度传感器6 只；传输方式：485 总线制数据传输。

图1 系统结构示意图

1.4 项目方案实施

云冈矿高低压开关无线测温监测系统项目一共应用在7 个配电室中，共安装有7 套测温主机。该项目的具体应用情况见表1。

表1 云冈矿井下高压配电柜测温项目系统安装情况表

2 工业性试验分析

根据XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统实践应用项目设计情况，在大同煤矿集团云冈矿进行针对性的工业性试验，对XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统功能进行验证。

XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统在云冈矿井下配电室高开进行监测监控试验。监测目标：高低压开关；温度测量点：位于开关本体与开关壳体的接触点、开关出线电缆头、开关母线接头等位置；监测区域：一中央配电室18 台、二中央配电室18 台、三中央配电室16 台、十一采区配电室16台、十二采区配电室14 台、十四采区配电室14 台、五采区辅助运输轨道配电室2 台；共有7 套测温主机，85 套传感器，480 个测温点。在以上7 个配电室内都配置有1 个测温主机，实时监测数据通过测温主机传输到地面控制室的服务端，进而对相应的数据进行统计分析，并进行相应的预警。

该XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统能实行实时温度监测。在地面控制中心，工作人员可以根据要求对系统进行设定，将监测温度与设定温度进行对比，并进行自动预警、报警等处理动作。同时，异常数据被存储到数据库中，便于工作人员的维修查看。

通过XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统工业性试验表明：该系统能正常运行，可以实现高低压开关内关键位置的温度监测，提前预防开关过热引起的开关断电等事故发生。系统应用后，没有发生因开关过热引起的开关断电、烧毁等安全事故。供电系统的稳定性和可靠性大幅度提高，保障了井下煤矿开采的安全。

3 结语

XSJ-2000 高低压开关无线测温监测系统利用无线温度传感器与高压带电体等电位测量温度数据，实现高压带电体温度的远距离遥测，可通过系统自动巡检，查出装置故障点，进行准确定位，方便系统调试、维护及检修。该系统在同煤集团云冈矿中的工业性试验结果良好，系统应用后，没有发生因开关过热引起的开关断电、烧毁等安全事故，有效地保障了供电系统的稳定性和安全性。