在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，開關(guān)柜作為配電網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一，承擔(dān)著電能分配、控制和保護的關(guān)鍵任務(wù)。然而，由于長期運行、負荷波動或設(shè)備老化等原因，開關(guān)柜內(nèi)部常會出現(xiàn)局部放電（簡稱“局放”）現(xiàn)象，并伴隨異常溫升，嚴重時甚至引發(fā)短路、爆炸等安全事故。為了防患于未然，開關(guān)柜溫度與局放在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運而生，成為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要技術(shù)手段。
一、什么是開關(guān)柜溫度與局放在線監(jiān)測？
開關(guān)柜溫度與局放在線監(jiān)測是一種通過傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對開關(guān)柜內(nèi)部關(guān)鍵部位的溫度變化和局部放電信號進行實時、連續(xù)、遠程監(jiān)控的技術(shù)。它不僅能及時發(fā)現(xiàn)潛在故障隱患，還能為運維人員提供數(shù)據(jù)分析依據(jù)，實現(xiàn)從“事后維修”向“預(yù)測性維護”的轉(zhuǎn)變。
二、技術(shù)原理：多維感知，智能預(yù)警
該系統(tǒng)主要由三部分組成：
溫度監(jiān)測模塊：采用紅外測溫、光纖傳感或無線溫度傳感器，安裝在斷路器觸點、母線連接處等易發(fā)熱部位，實時采集溫度數(shù)據(jù)。
局放監(jiān)測模塊：利用高頻電流互感器（HFCT）或超聲-特高頻聯(lián)合探測技術(shù)，捕捉開關(guān)柜內(nèi)部因絕緣劣化引起的微弱放電信號。
數(shù)據(jù)處理與通信模塊：將采集到的數(shù)據(jù)通過有線或無線方式上傳至后臺監(jiān)控平臺，結(jié)合人工智能算法進行分析判斷，一旦發(fā)現(xiàn)異常趨勢立即觸發(fā)報警機制。
通過這種“感知—傳輸—分析—預(yù)警”的閉環(huán)流程，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、自動化監(jiān)測，大大提升故障診斷的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度。
三、應(yīng)用場景廣泛，助力智慧電網(wǎng)建設(shè)
該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于變電站、數(shù)據(jù)中心、軌道交通、智能制造工廠等對供電可靠性要求很高的場景。例如，在城市地鐵供電系統(tǒng)中，開關(guān)柜頻繁操作容易產(chǎn)生局部過熱和放電，部署在線監(jiān)測系統(tǒng)后，可提前發(fā)現(xiàn)如電纜接頭松動、絕緣老化等問題，有效避免停電事故；在風(fēng)電場、光伏電站等新能源并網(wǎng)場合，也用于保障電氣設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定運行。
四、優(yōu)勢突出：安全、高效、智能
相比傳統(tǒng)人工巡檢方式，在線監(jiān)測系統(tǒng)具有以下顯著優(yōu)勢：
高靈敏度：可在故障初期即捕捉到微弱信號，實現(xiàn)早期預(yù)警；
非接觸式檢測：不影響設(shè)備正常運行，安全性更高；
遠程管理能力：支持手機APP或Web端查看實時數(shù)據(jù)，便于集中管控；
歷史數(shù)據(jù)分析：系統(tǒng)自動記錄運行數(shù)據(jù)，形成趨勢圖譜，輔助運維決策；
降低運維成本：減少人工巡檢頻率，提升整體運維效率。
隨著人工智能、邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，未來的開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)將更加智能化。例如，引入深度學(xué)習(xí)模型對海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練，可實現(xiàn)更精準(zhǔn)的故障識別與風(fēng)險評估；結(jié)合數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建虛擬設(shè)備模型，實現(xiàn)遠程仿真與故障預(yù)演。這不僅提升了系統(tǒng)的自主判斷能力，也為構(gòu)建“無人值守、智能運維”的新型電力系統(tǒng)提供了堅實支撐。
