Применение беспроводной системы предупреждения об измерении температуры на подстанциях угольных шахт

Будучи энергетическим ядром подземной угольной шахты, подстанция выполняет важнейшую задачу по передаче электроэнергии в различные подземные системы. Традиционно системы электроснабжения подстанций полагались в первую очередь на ручную проверку температуры или инфракрасное тепловизионное обследование для обнаружения неисправностей. Однако в закрытых узких шкафах высоковольтных распределительных устройств, а также в суровых условиях окружающей среды и сложных рабочих условиях ручные проверки часто оставляют «слепые зоны» и не обеспечивают непрерывного мониторинга температуры в режиме реального времени. В условиях постоянного увеличения подземных электрических нагрузок обеспечение безопасной и надежной работы систем электроснабжения стало главным приоритетом для обеспечения безопасности угольных шахт.

1. Анализ опасностей системы электроснабжения и болевые точки

Благодаря статистическому анализу аварий в работе энергосистем прямые причины сбоев в распределительных сетях высокого и низкого напряжения часто концентрируются в нескольких ключевых компонентах:

● Критические точки нагрева: Внутренние неподвижные контакты, подвижные контакты, выводы трансформаторов, шинные соединения и кабельные соединения в распределительных устройствах высокого и низкого напряжения.

● Триггеры неисправностей: В процессе длительной эксплуатации оборудования контактное сопротивление постепенно возрастает из-за плохого исходного качества изготовления, неплотной обжимки, старения эксплуатационных материалов или длительной тепловой усталости и коррозии пружин.

● Порочный круг: Когда ток нагрузки увеличивается, чрезмерное контактное сопротивление генерирует большое количество тепла, что приводит к резкому повышению температуры. Без своевременного раннего предупреждения это легко приводит к прогоранию соединений, разрушению оборудования и даже повсеместным отключениям электроэнергии.

Такие опасности перегрева обладают скрытыми и внезапными характеристиками, поэтому их трудно обнаружить заранее посредством планового технического обслуживания или ежедневных проверок.

2. Решения для систем беспроводного измерения температуры

Чтобы обеспечить отслеживание и мониторинг нагревательных контактов, соединений и критически важного электрооборудования высокого риска в режиме реального времени, подстанции должны развернуть высоконадежные беспроводные системы предупреждения об измерении температуры. Общая архитектура системы и принцип работы следующие:

● Прецизионный сбор данных на переднем этапе: Специальные беспроводные датчики температуры устанавливаются в каждой точке мониторинга, требующей особого внимания, например, на контактах распределительного устройства и кабельных соединениях. Датчики собирают рабочие температуры на поверхностях оборудования в режиме реального времени и передают данные по беспроводной сети.

● Внутренняя централизованная обработка: Беспроводные приемные терминалы отвечают за прием беспроводных сигналов, отправленных каждым датчиком, выполняя демодуляцию и преобразование данных; в дальнейшем данные передаются на рабочую станцию ​​измерения температуры или отображаются в реальном времени на панели.

● Интеллектуальная защита от предупреждений: Системное программное обеспечение выполняет всепогодное хранение, анализ тенденций и сигнализацию о перегреве для всех точек мониторинга. Как только аномальное повышение температуры приближается к пороговому значению, система немедленно выдает предупреждение, уведомляя обслуживающий персонал о необходимости заранее вмешаться и устранить аварии на зародыше.

Развертывание этой беспроводной системы измерения температуры эффективно решает проблемы сложного измерения температуры и задержек проверок в закрытых помещениях под высоким напряжением, комплексно повышая уровень интеллектуальной эксплуатации и технического обслуживания, а также возможности обеспечения безопасности подстанций угольных шахт.