应用背景
高压输电线在长期运行过程中，管母线常出现表面氧化腐蚀、禁锢螺栓松动、触点接触不良等问题，造成设备过热，从而导致火灾和大面积的停电事故，造成重大的经济损失及严重的社会影响。因此，对输电线路进行实时温度监测十分必要。然而，由于输电线运行时存在高电压，且距地面较高，难以进行人工巡查测温或采用有线方式测温。长期以来，电力运营部门缺乏对高压输电线进行实时温度监测的有效手段。一种基于无线传感器网络技术的FH-900T输电线路管母线温度在线监测系统应运而生。
FH-900T输电线路管母线温度在线监测系统利用贴附在导线上的高精度温度传感器采集管母线温度，并通过G***/CDMA/GPRS或3G网络及时将采集到的信息发送给监控中心，从而实现对管母线温度的实时监测。
该系统采用高能电池和太阳能电池板+蓄电池供电两种方式，并可根据客户需要，采用感应取电的方式，安装方便。投入运行后，可使运营部门及时掌握导线发热情况及发展趋势，据此参数科学安排输电线路在线增容，提升经济效益，提高线路安全运行及信息化管理水平。
系统组成
FH-900T输电线路管母线温度在线监测系统由若干监测子站和服务器组成。其中，监测子站部署在电力杆塔上。监测子站主机内置高精度温度传感器、GPRS/3G网络通信模块、充电控制电路，蓄电池等，监测子站负责从各采集单元接收数据，并将其通过GPRS/3G网络发送给远程服务器。
服务器部署在监控中心机房内，运行***，通过Internet获得监测子站数据。***对管母线温度等状态参数进行数据存储、显示、统计报表并结合环境温度等参数进行分析，完成多参数预警功能。在服务器上主要运行服务器软件、数据库，需要配备的设备包括防火墙、宽带连接、UPS电源等。
由于诸多省、市电力公司已建成输电线路管母线温度监测系统，服务器已经部署完毕，在实际应用中，输电线路管母线温度监测设备厂商只需提供监测子站及配套软件。
表1：设备清单：
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序 号 |
名 称 |
数量 |
备注 |
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1 |
S108型温度传感器 |
若干 |
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2 |
GW-S无线路由器 |
若干 |
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3 |
GW-ER无线网关 |
若干 |
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4 |
AD-***S*** |
1台 |
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5 |
AD-SL声光报警器 |
1台 |
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6 |
监控主机 |
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7 |
打印机 |
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8 |
iEMS- RF*** |
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产品特性
- 采用进口温度传感器，测量精度高、范围宽；
- 通信方式灵活，支持ZIGBEE/WIFI/G***/CDMA/GPRS和3G网络；
- 配备低功耗液晶显示屏和控制按键，实现本地显示监测数据和配置参数；
- 温度超界时，可现场自动发出声光报警；
- 为工业级产品，采用防水金属外壳，抗电磁干扰，耐高温***化，适用于各种恶劣的气候环境；
- 系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求；
- 满足***电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q / GDW 242-2010）
- 满足***电网公司企业标准《输电线路导线温度监测装置技术规范》（Q/GDW 244-2010）
- 满足南方电网公司企业标准《南方电网输电线路监测系统通信规约》
技术指标
- 温度测量范围：-50℃～+125℃；
- 温度测量误差：≤0.5℃；
- 温度测量分辨率：0.1℃；
- 工作环境：温度：-40℃～+85℃；相对湿度：≤100％；大气压力：550hPa～1060hPa；
- 防护等级：IP67；
- 工作功耗：≤200mW； 待机功耗≤20uW；
- 数据采集单元电池使用寿命：1~10年；
- MTBF：≥80000小时；
- 适用对象：10KV~800KV高压输电线路。