高压带电设备无线测温系统的设计与应用

针对高压带电设备温度检测的现状,提出采用无线测温技术的高压带电设备无线测温系统,从结构、组成及数据传输方式三方面对该系统的设计进行分析,并说明该系统的应用情况及效果。     

基于CT取电无线测温系统低功耗实现实用技术

高压设备在长期的运行过程当中,其很多部位会发生温度急剧升高的状况,如开关柜触头接触不良导致触头温度升高,甚至烧毁,由此造成停电事故发生。由此可见,对高压开关设备的待测温部位的温度在线监测是极为必要的。基于CT取电无线温度系统不用频繁更换电池,提升系统的可靠性、实用性。本文同时介绍了如何通过软件和硬件实现无线测温系统低功耗,满足母线小电流情况使用,并在实际应用中证明该技术的实用性。     

中置式开关柜的无线测温方法

为了监测开关柜内电气联结薄弱点的温升超标情况,笔者介绍了中置式开关柜电气联接处的数种温度测量方式,比较了各自的特点,并根据受测点的特性,提出新的测温技术——无线实时监测。详细描述了所提出的测温技术工作原理及过程,最后通过实用化进行了验证,证实了无线测温的可行性。     

高压铁塔监测设备无线供电技术研究

结合感应取电和磁耦合谐振无线传输技术,设计了一套在线监测无线供电装置,实现了在线监测设备长距离、大功率、高效率、宽频带的无线供电。该装置受气候影响较小,实现了24 h全天候对在线监测设备稳定可靠的供电。该技术相比传统的风力发电、光伏发电,其运行成本更为低廉,实现方案更为安全可靠。该技术先通过感应装置在输电线路上获取电能,然后经过磁耦合谐振式无线传输,将获取的电能传输至高压铁塔的在线监测设备上。从而实现对输电线路及高压铁塔的实时监测,把握输电线路的实时运行状态,使输电线路的运行更加稳定可靠。     

变电站母排无线测温系统的设计

近年出现的无线测温系统在开关柜测温领域中得到了良好运用,但因其普遍采用轮询方式进行无线组网,出现了监测节点数量较多时效率低下、功耗较大的问题。文中提出采用时分多址通讯技术进行无线组网,对系统进行分时处理,使系统按照严格的时序进行工作,提高了通讯效率;以IEC61850标准为基础进行系统结构设计,使通讯体系与智能变电站更兼容,符合智能电网要求;针对母排上供电困难的现状,系统进行了低功耗设计并以高容量电池为例进行了功耗分析,结果表明电池可以可靠工作2年以上,可使电池免于频繁更换,保证系统运行安全可靠性。     

回转窑无线测温系统的设计

传统回转窑的接触式滑环测温中,因其数据传输的特点是摩擦接触式的,容易受到粉尘、大气氧化等因素的影响,其测量温度数据的准确度、及时度和稳定度等随着使用时间延长而逐渐降低,因此研究与设计新型回转窑测温系统——无线测温系统有很重要的意义。     

电气设备无线测温技术的优势与应用

无线测温技术以其安装方便灵活、测温精度高、安全可靠、环境适应性好、便于集中管理等优点,解决了电气设备长期带电运行状态下的温度在线监测问题,提高了电气设备的运行可靠性,在电力行业得到了广泛的应用。本文主要介绍无线测温技术的优势及应用。     

基于ZigBee的无线测温系统的设计与实现

环境温度的复杂性不仅要求测温系统可以可靠地实现温度的监测,而且可以按照不同的测量要求自由地改变测量点.该系统采用具有低功耗、低成本以及组网灵活等特点的ZigBee技术,以及基于单总线技术的DS18B20数字温度传感器,实现了自组网的无线温度监测.测试结果表明,该系统能够稳定、可靠地运行.     

一种改良型干式空心电抗器的无线测温装置设计

国内某些地区,由于电源点密集,线路较长,导致电网长期处于无功过剩,电压偏高的状态,严重影响了电网系统的稳定运行。为了解决该问题,电网中大量采用电抗器进行无功补偿,以提高系统运行的稳定性。但是根据多年的运行情况来看,电抗器的故障和异常问题,最明显的表征量就是温度,如果能对电抗器包封内的温度进行实时监测,理论上可避免绝大部分故障。文中提出了一种改良型的无线测温装置的设计,该装置安装于电抗器封包内,能准确实时地反映电抗器的运行状态,方便运维人员提前对电抗器故障进行诊断和预防。     

基于Si1000无线微控制器的无线射频测温系统的设计

本文设计了一种基于Si1000无线微控制器的无线射频测温系统。该系统由显示仪表模块和传感器模块组成。显示仪表模块负责显示和查询传感器模块,传感器将温度数据经Si1000处理后,通过射频发送出去。显示仪表模块中,Si1000则将数据正确接收后通过液晶屏显示出来,从而实现短距离的无线通信。该系统实现了低功耗、小体积、高灵敏度的无线数据传输。     

数字化电能表较电子式电能表计量及检测差异性研究

数字化电能表硬件构造与电子式电能表不同,计量性能也存在明显差异性,通过实验室检测的数字化电能表,挂网运行中仍存在误差超差及长期计量失准的情况,表明现有检测项目及试验方法存在不足之处,无法保证其挂网运行性能。为确保数字化电能表现场运行的准确性和可靠性,从数字化电能表工作原理出发,在现有检测规范的基础上,提出电能计量算法适应性检测项目及相关试验方法,通过试验测试及现场验证表明,提出的检测项目能有效用于评估数字化电能表计量性能,为相关数字化电能表检测规范提供参考,具有一定的实际意义。     

基于NRF24L01的智能无线温度测量系统设计

介绍基于STC89C51单片机、NRF24L01射频芯片和DS18820数字温度传感器的智能无线温度测量系统的设计,并对系统实际运行的结果数据进行测试分析。针对传统有线温度测量系统布线麻烦且成本高,布局固定不能移动的缺点,将短距离无线通信技术应用到分布式温度测量,实现了多点分布式温度测量与数据传输,并在自己设计的智能节点基础上开发自己的通信协议,最终构成一个全方位分布式的智能无线测温网络。本系统易于安装和维护,可实现规定范围内全方位的温度测量。     

高湿热环境下智能电能表计量误差特性分析

针对现场复杂环境对智能电能表运行特性作用机理不清晰的问题,借助高湿热环境长时间现场运行试验,研究智能电能表计量误差随日历时间变化规律,重点分析电流、温度、相对湿度、风速、光照、气压对电能表计量误差的影响,借助计量误差均值与标准差阐释电气和环境因素对智能电能表运行特性的影响规律,获得计量误差演变规律模型。通过量化电气和环境因素对电能表计量误差的影响,发现负载电流是影响智能电能表计量特性的最重要因素,温度和湿度是影响智能电能表计量特性的次重要因素,风速对电能表计量特性的影响最弱。研究结果对提高智能电能表可靠性和稳定性具有参考价值。     

变电所高压开关触点无线温度测量技术研究

针对传统测量变电所高压开关触点温度,普遍存在布线困难、准确度低、电源电压不稳定、工控计算机与自制下位机通讯困难等问题.设计采用ADT7420、REF3325和CC2530作为无线温度测量终端,通过中继器的收发,经CP2102转换实现无线收发器与PC的USB连接,最终实现变电所开关触点无线温度测量设计.实验结果表明,该设计具有精度高、超低功耗、稳定性好、可视化强以及集成度高等优点.     

Rotary scanning wireless temperature measurement method for hyperthermia using ferromagnetic implants

Recently, the use of a ferromagnetic material in a soft‐heating method has garnered much attention as a novel method for cancer treatment. By concurrently using this material as a thermal probe, we are currently developing a minimally invasive heating and wireless temperature measurement system. To make the approach feasible in a clinical setting, it is vital to overcome the key challenge of heating the local tumor at a constant temperature. In previous conventional approaches, it was necessary to switch the induction‐heating power supply on/off after the target tumor temperature was reached. However, it cannot determine the temperature of the material during the power‐off period. Therefore, we changed this approach and found that by adjusting the distance between the heating coil and the material while maintaining a constant current flow in heating coil, the drift problem, which happened just after power is supplied during the on/off operation, did not occur any longer. Accordingly, it was not required to use multiple sensors to reduce the drift, thereby minimizing the cost. This study verifies the validity of our wireless thermometry approach while performing rotary scanning and proposes a technique for determining achievement of the target temperature. This knowledge complements other approaches for cancer treatment utilizing hyperthermia. © 2015 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于DSP的嵌入式温度测量系统设计与实现

为了实现嵌入式温度测量系统,提出了基于MZBB-2铂薄膜热敏与TMS320F2812DSP控制芯片的嵌入式解决方案,完成了该系统的硬件设计与软件设计。系统硬件组成包括TMS320F2812DSP处理器、FPGA控制器、ADC转换电路等部分,其中TMS320F2812DSP处理器是控制系统的核心,该芯片通过片上寄存器控制负责ADC转换的控制工作,并且完成电阻数据采集、温度计算,并且将温度测量结果由通信系统发送给控制系统。实验结果表明,温度测量精度达到设计要求,满足了实时温度采集的要求,该方案运行稳定可靠,具有广泛的应用前景。     

基于卡尔曼滤波的高稳定度测温系统设计

诸多工业控制和国防领域中高精度测温的需求日益广泛,测温系统的稳定度是实现高精度的先决条件。设计和实现了一种基于标准卡尔曼滤波实现高稳定度测温系统,通过合理配置硬件和优化设计软件算法,有效地去除了信号传输过程中的噪声,并给出了详细的软硬件设计方案。系统选用TI公司MSC系列高性能嵌入式处理器为内核构建硬件平台,使用标准四线制铂电阻实现温度信号采集;在软件滤波算法中,利用标准卡尔曼滤波器无偏和估计均方误差最小的特点,完成对温度信号的最优估计和滤波。结果表明,测温系统在±80℃测温范围内稳定度能达到±0.02℃。     

Arc temperature measurement with microsecond spectroscopic measurement

The quality of electric power caused by frequency fluctuation and voltage rise will be degraded because of the lightning surge and the mass introduction of distributed power. Thus, it is necessary to improve the performance of gas circuit breaker in order to maintain the stable supply of electric power. It has been reported that the arc conductance is calculated as the index of the current interruption in numerical analysis. However, few report have the measured value in the current interruption. This is because that the current interruption is the steep phenomenon of micro seconds range. Thus, it is necessary to establish the time-high precision and noncontact measurement method. In this paper, the arc temperature is measured near current zero using the microsecond spectroscopic measurement. As a result, the microsecond spectroscopic measurement which combines the conventional spectroscope and the high speed video camera is 200 times faster than the measurement of conventional spectroscope. For this reason, the microsecond spectroscopic measurement is possible with the high speed video camera. Therefore, it is possible to measure the arc temperature with decreasing the current using the microsecond spectroscope.     

基于CS5463智能单向电表的设计

介绍一种智能单相电表设计的基本原理与实现,详细讨论了硬件功能电路的设计方法。它包括电源模块、计量模块、控制模块、显示模块、存储模块等。该电表选用美国Cirrus Logic公司的CS5463是电能专用计量芯片,此芯片是单相双向功率/电能集成芯片,它内部集成了2个Δ-Σ模数转换器,有AC和DC校准及相位补偿功能,也可以进行多种电能的高速计算,数据通过串行接口对外连接。并以NXP的LPC1754作为系统处理器。重点介绍该电表电源和电能计量模块的工作原理和设计方法。     

智能电能表自动化检定流水线的温度参比条件影响分析

文中建立智能电能表结构化模型,分析确定智能电能表受温度影响产生误差的主要因素,即AD转换器基准电压受温度影响的变化。采用机理建模的方法,建立了CMOS带隙基准源和AD转换器受温度影响的数学模型,采用普遍应用的点积和电能测量算法,研究分析基准电压随温度的变化对智能电能表误差的影响及关系;并通过试验,给出智能电能表误差变化随温度与时间变化的关系曲线。根据被试电能表的等级,给出大规模智能电能表自动化检定流水线的温度参比条件的建议。