在位于浙江省杭州市臨平區(qū)東湖街道的220千伏橫嶺變電站主控室內，杭州余杭區(qū)供電公司橫嶺運維班副班長王春霞打開電腦上的組態(tài)軟件，查看橫嶺變電站220千伏線路間隔的隔離開關溫度。屏幕上顯示，當前所有隔離開關溫升數(shù)值均在合理區(qū)間。當天，杭州供電公司第1次應用百米級射頻識別測溫系統(tǒng)監(jiān)測隔離開關溫度。
杭州地區(qū)降溫負荷連年攀升。為確保迎峰度夏期間電力可靠供應，杭州供電公司與北京智芯微電子科技有限公司、中國電力科學研究院、國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司等單位聯(lián)合研發(fā)出百米級射頻識別測溫系統(tǒng)。該系統(tǒng)也是國家電網(wǎng)有限公司科技項目“適用于百米級射頻識別系統(tǒng)的標簽芯片關鍵技術研究與應用系統(tǒng)研究”的成果之一。
百米級射頻識別測溫系統(tǒng)基于遠距離射頻識別技術研發(fā)，由測溫標簽、發(fā)射裝置、讀寫裝置及后臺組態(tài)軟件等組成，可在線監(jiān)測及預警電力一次設備過熱缺陷，遠程測溫距離可達100米，測溫標簽無須電池供能，具有測溫范圍廣、可測設備多、可靠性高等特點。
一、功能特點（WBGK-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀現(xiàn)貨供應，品質保障）
◆ 適用于國內外各種型號的真空開關、油開關、SF6開關、隔離開關和GIS組合電器的機械和電氣特性測試。
◆ 每個測試通道均具備良好的感應電泄放保護電路，在500kV變電站母線帶電的情況下可靠測試。
◆ 可測試12路金屬主觸頭，6路輔助接點（干接點和濕接點均可）的時間參數(shù)。
◆ 可測試3路西門子石墨觸頭開關，能準確測試石墨觸頭開關斷口運動過程中的動態(tài)電阻波形和時間參數(shù)。
◆ 3路雙端接地測試能，準確測試雙端接地的普通開關和GIS組合電器的動態(tài)電阻波形、時間參數(shù)。
◆ 具備三路直線、角位移行程傳感器。
◆ 一次測試可顯示合閘、分閘、合分、分合、分合分過程中的所有時間、行程,速度波形以及數(shù)據(jù)報表。
◆ 能夠編輯保存100組各種速度定義的開關型號，方便測試。
◆ 內置大功率隔離式可調壓直流電源，可進行動作電壓測試，長時間的機械壽命測試(達一萬次) 以及用于電機儲能。
二、產品選型（WBGK-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀現(xiàn)貨供應，品質保障）
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型號
配置
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A型
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B型
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C型
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D型
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E型
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金屬通道
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6
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6
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12
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12
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12
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合阻通道
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6
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雙端接地
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3
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石墨通道
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3
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輔助接點
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6
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6
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三、技術指標（WBGK-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀現(xiàn)貨供應，品質保障）
1、時間測試：
金屬觸頭、輔助接點
記錄范圍：1ms～200s，分辨率：0.1ms～20ms（依記錄時長決定），準確度：±0.l%讀數(shù)±1個字
2、石墨觸頭、普通斷口雙端接地測法
記錄范圍：1s～2s，分辨率：0.1ms，準確度：±0.2%讀數(shù)±1個字
3、行程測量：
測量范圍：0～1000mm，分辨率：0.01mm，準確度：±0.5%讀數(shù)±1個字
4、速度測試：
測試范圍：0～20.00m/s，分辨率：0.01m/s
5、線圈電流：
測試范圍：0～20A，分辨率：0.001A
6、直流操作電源：
輸出范圍：30～250V，瞬間電流：20A
7、工作電源：AC 220V±10%、頻率50Hz±10%
8、使用環(huán)境：溫度-20℃～50℃，濕度≤85%RH，不結露。
9、外形尺寸：436 mm×336 mm×188mm
10、主機重量：10kg
四、參數(shù)概念（WBGK-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀現(xiàn)貨供應，品質保障）
1．時間
合閘時間：合閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭第1次電氣接通的時間。
分閘時間：分閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭第1次電氣分離的時間。
彈跳時間：指動、靜觸頭第1次電氣接通（斷開）起至動、靜觸頭穩(wěn)態(tài)接通（斷開）的時間段。
彈跳次數(shù)：指動、靜觸頭第1次電氣接通（斷開）起至動、靜觸頭穩(wěn)態(tài)接通（斷開）時間過程中彈跳變化的次數(shù)。
相內同期：A、B、C相內不同期，指開關相內多斷口分（合）閘時間的極大差值。
三相同期：相間不同期，指三相中極大時間相與極小時間相的差值
輔開切時：即輔助開關切換時間，指從儀器向控制線圈回路送電至回路被自行切斷的時間段
金短時間：合分操作中動、靜觸頭接觸的時間段
合阻預時：合閘電阻預接入（投切）時間，指合閘電阻觸頭合上至主觸頭合上的時差。
2．行程
總 行 程：動觸頭從分閘到合閘或合閘到分閘穩(wěn)態(tài)下的位移差值。
開距行程：總行程與接觸行程的差值。
接觸行程：動、靜觸頭電氣接觸下的位移行程差。
過沖行程：動觸頭運動過程中極大過沖行程幅值。
反彈行程：動觸頭運動過程中極大反彈沖行程幅值。
3．速度
速 度：根據(jù)開關出廠定義而設置的分/合閘速度?；蚪袆偡?合速度、平均速度。
極大速度：指定區(qū)間（10ms間隔）的平均速度中的極大值。
速度定義：根據(jù)開關生產廠家或國標關于速度定義的要求，在所記錄的行程-時間（S-t）運動過程中，計算指定段的平均速度。V=△S/△t=HL/△t，HL為指定點段，△t為指定點段的運動時差。
五、面板介紹（WBGK-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀現(xiàn)貨供應，品質保障）
電源插座：三芯帶接地交流AC220，50Hz電源輸入插口，上部FUSE倉盒內置2顆15A保險絲，方管洞內置保險絲為備用。
電源開關：儀器交流總電源開關，帶燈指示。
接地插座：儀器機殼保護接地，帶Φ 4插空，螺栓緊固。
打印機：58mm高速熱敏打印。
通訊組塊:包含RS232，USB通訊，以太網(wǎng)通訊以及U盤接口。
按鍵及飛梭:24鍵鍵盤分為左半部分的數(shù)字和英文字母輸入?yún)^(qū)以及右邊的快捷鍵操作區(qū)，中間為跑菜單的一鍵飛梭。
液晶屏：7.0″高亮彩色液晶屏，可通過鍵盤區(qū)的快捷鍵調整對比度。
直流電源：+、- 為內置直流電源輸出；也可作外直流電源輸入端，帶LED燈指示。
控制回路：分、負、合為可控直流電源輸出，分、合為正端，負為公共端；分、負； 合、負也可用作外同步倒采樣，帶LED燈指示。
金屬觸頭區(qū):共計6路純金屬觸頭測試接口。
金屬觸頭/合阻觸頭區(qū):兼容測試金屬觸頭以及合阻觸頭。
石墨觸頭/BSG：6路兼容測試石墨觸頭或者雙端接地測試。
輔助接點測試區(qū):共計6路輔助接點測試，兼容測試干接點和濕接點。
行程/速度測試:分三路模擬測速和三路光電編碼器測速接口。
按鍵功能：
數(shù)字以及字母輸入鍵區(qū)：循環(huán)按下確認鍵可以切換數(shù)字，小寫字母，大寫字母。在屏幕的下方有相應的提示，分別是數(shù)字輸入[123],小寫字母輸入[abc],大寫字母[ABC]。
快捷鍵區(qū)：
六、菜單操作
本機菜單結構：
測試界面：
斷路器狀態(tài)：●指示合閘；○指示分閘。
傳感器狀態(tài)：電阻傳感器安裝位置指示。
當前主要設置參數(shù)：提示主要設置內容。
開關型號:在測速選項中所選擇的開關型號顯示，包含了觸頭類型信息。
試驗項目：可由菜單設置—試驗項目調整。
合分操作：分合鍵可快捷設置。也可由菜單設置—分、合操作調整。
操作電源：可由菜單設置—操作電源調整。
速度定義：可由菜單設置—速度定義調整。
測試時長:可由設置－測試設置－測試范圍－記錄時長調整。
設置－測試設置－測試項目：
設置需要做的試驗的總體類別，有時間速度測試，動作電壓測試以及機械壽命測試三大類可以選擇。
設置－測試設置－測試范圍：
觸頭類型：設置被測開關的觸頭類型，有金屬觸頭，合阻觸頭，石墨觸頭以及兩端接地(即BSG)四種可選。
記錄時長：設置當前測試的記錄時長，同時不同的記錄時長對應不同的采樣率。有0.5s，1s，2s，4s，10s，20s，40s，100s，200s共計9種可選。
設置－測試設置－測速選型－傳感器：
設置當前測試所選擇的測速傳感器類別，同時有三路傳感器的電氣量程定標輸入和行程校正輸入設置。共計有直線電阻式(定標)，直線電阻式(校正)，轉角電阻式(校正)，增量光電式(校正)，加速度傳感器(校正)共計五類可選。
設置－測試設置－測速選型－開關型號：
開關型號列表：顯示出儀器出廠自帶的以及用戶自己編輯的所有的開關型號類別。共提供100組的開關型號可編輯。
開關型號：開關型號的名字的編輯區(qū)。
新建開關型號：在光標處于此按鈕位置時按下飛梭確認便新建了一個開關型號，同時在本界面左側的開關型號表中出現(xiàn)此新開關型號。
刪除所有的開關型號：當飛梭光標處于此按鈕上時點擊會清空左側開關型號表中所有的開關型號，一般慎用此功能。
刪除當前選中的開關型號：當飛梭光標處于此按鈕上時點擊會刪除左側開關型號表中處于選中狀態(tài)的開關型號。
設置－測試設置－測速選型－速度定義：
被測開關的制造廠、開關型號不同，有可能有不同的速度定義。本測試儀提供不同的速度定義，供用戶自己選擇編輯。
設置－測試設置－測速選型－安裝斷口：
提供三路傳感器的斷口安裝位置，即特定的傳感器和特定的斷口時間進行關聯(lián)，以得到不同斷口位置的行程和速度參數(shù)。
設置－測試設置－合分操作：
分﹙合﹚：分（合）持續(xù)送電XXXX ms
合分：合閘送電開始后延時XXX ms即分閘送電。
分合：分閘送電開始后延時XXX ms即合閘送電。
分合分：分閘送電后延時XXX ms即合閘送電，合閘送電后延時XXX ms即分閘送電。
合分合：合閘送電后延時XXX ms即分閘送電，分閘送電后延時XXX ms即合閘送電。
設置－測試設置－操作電源：
內電源：使用儀器內部自帶的大功率隔離電源進行操作并可設置內電源的電壓。
外電源：使用外部直流電源進行操作，需在儀器面板上的直流電源處的+、- 端接入外直流電源供操控。注意勿接入交流電源。
外同步：選中此項，需先關閉內電源,不接外電源。僅接入分、合、負外同步控制線，另行電動操作開關即可同步采樣。
設置－測試設置－觸發(fā)設置：
可選擇“命令觸發(fā)”、“線圈電壓”、“線圈電流”、“傳感器”、“斷口跳變”這五種同步觸發(fā)條件中的一種或多種；具體選那些觸發(fā)條件需根據(jù)實際的測試進行選擇.比如在進行內電源或者外電源主控時一般是必須把線圈電壓和線圈電流勾上的；另外“線圈電壓”、“線圈電流”的電流觸發(fā)閾值可以依據(jù)實際情況設置。
設置－測試設置－動作電壓：
控制模式：選擇自動，可設置如下參數(shù)；若選擇手動方式，則如下設置參數(shù)無效，調壓范圍從15V～250V連續(xù)可調；
起始電壓：儀器施加于操作線圈的起始電壓。
終止電壓：升壓到終止電壓值即終止。
升壓幅度：相鄰二次施加電壓的變化值。
間隔時間：相鄰二次施加電壓的時間間隔。
終止條件：儀器判定開關是否動作完成的特征選擇。
動作判斷：特征信號有二個：
一是斷口分合，升壓到任意斷口信號跳變即終止，此時必須接入時間斷口線。
二是輔助開關切換，升壓到輔助開關切換即終止，需接入轉換開關。
兩個特征信號只允許單選。
注意事項：
DC110V機構，起始電壓一般設為30V，終止電壓一般設為110V；
DC220V機構，起始電壓一般設為60V，終止電壓一般設為220V；
升壓幅度越小，測試時間越長，精度越高。
間隔時間越長，測試時間越長。
自動方式動作電壓值支持單獨保存、打印功能，手動方式不支持保存和打印。
設置－測試設置－機械壽命：
總循環(huán)次數(shù)：設定機械壽命的循環(huán)試驗次數(shù)。
合到分延時：設定合到分送電的間隔時間。
分到合延時：設定分到合送電的間隔時間。
設置－測試設置－參數(shù)顯示：
提供不同的參數(shù)顯示的功能，只有處于勾選狀態(tài)的參數(shù)才在測試報表中進行顯示，否則被屏蔽。
設置－測試設置－PMS設置：
PMS設置主要是當前測試時信息設置錄入。
任務編號：生產或者試驗時的任務編號。
開關類：主要是選擇開關的類別，有真空開關，多油開關，少油開關，SF6開關，GIS開關，隔離開關可選。
制造單位：編輯被測開關的生產廠家。
出廠編號：編輯被測開關的出廠編號。
出廠日期：編輯被測開關的出廠日期。
試驗地點：編輯被測開關的試驗地點。
試驗單位：編輯被測開關的試驗單位。
試驗人員：編輯被測開關的試驗人員。
試驗儀器：編輯被測開關的試驗儀器。
設置－系統(tǒng)設置－時間設置：
日期：設置當前的年月日。
時間：設置當前的時分秒。
星期：設置當前星期幾。
設置－系統(tǒng)設置－打印設置：
表頭打?。嚎稍O置是否開啟打印表頭信息。 蜂鳴器：可開啟或者關閉儀器內置的蜂鳴器。
文件－歷史數(shù)據(jù)：
本歷史記錄提供了進行測試所得的數(shù)據(jù)的管理功能。
優(yōu)盤全部：當飛梭光標處在此按鈕上時按下飛梭，將歷史記錄中的全部數(shù)據(jù)導入到優(yōu)盤中。
優(yōu)盤單條：將歷史數(shù)據(jù)中的處于選中狀態(tài)的條目導入到優(yōu)盤中。
刪除全部：將歷史數(shù)據(jù)中的全部測試記錄刪除。
刪除單條：將歷史數(shù)據(jù)中的處于選中狀態(tài)的測試記錄刪除。
PMS上傳：通過藍牙接口將處于選中的測試記錄的測試結果上傳到PMS終端。
打開：重新載入處于選中狀態(tài)的歷史記錄。
測試界面：在此按鈕處于選中狀態(tài)時按下飛梭將直接返回到測試主界面。
文件－測試報表：
在測試完后，會自動跳出測試報表界面，在此界面上可以進行一系列的操作。
優(yōu)盤保存：在測試報表界面上按下此按鈕可以將測試結果保存到外接的優(yōu)盤中。
本地保存：按下此按鈕，則將當前的測試數(shù)據(jù)以及波形圖保存到內置的FLASH閃存中。
波形圖：在測試報表界面按下此按鈕，則自動跳轉到波形圖界面。
歷史數(shù)據(jù)：按下此按鈕，界面會直接跳轉到歷史記錄管理界面。
測試界面：按下此按鈕，界面會直接返回到測試主界面。
測試報表的頁面切換：當轉動飛梭時，界面右側的滾動條處于選中狀態(tài)(由淡藍色變成紅色)時，按下飛梭則會在測試報表的頁面間跳轉。
文件－波形圖：
左右移屏：當此按鈕處于選中狀態(tài)時，按下飛梭會讓屏幕的內容進行左右移動。
放大縮?。寒敶税粹o處于選中狀態(tài)時，按下飛梭會讓屏幕的內容進行循環(huán)放大。
光標操作：當此按鈕處于選中狀態(tài)時，按下飛梭會出現(xiàn)時間軸光標，可以進行自由分析。
優(yōu)盤保存：當此按鈕處于選中狀態(tài)時，按下飛梭可以將測試結果保存到外接的優(yōu)盤中。
本地保存：按下此按鈕，則將當前的測試數(shù)據(jù)以及波形圖保存到內置的FLASH閃存中。
波形圖：在測試報表界面按下此按鈕，則自動跳轉到波形圖界面。
歷史數(shù)據(jù)：按下此按鈕，界面會直接跳轉到歷史記錄管理界面。
測試界面：按下此按鈕，界面會直接返回到測試主界面。
七、機構控制回路接線
儀器具備內電源主控、外電源主控；交直流外同步多種送電、觸發(fā)方式。
內置直流電壓電流主控內同步：
直流電源 +、- 端直接輸出電源，可供開關閉鎖控制及儲能電機使用。
接出分、合、負控制線，雖然儀器內置電源為隔離電源，帶短路保護，但仍需斷開二次電源，以減少不必要的電源沖突或報警。此時進入菜單，選擇內電源操動方式，調整電壓，設置分、合模式，按測試送電。
外接直流電壓電流主控內同步：
直流電源 +、- 端輸入外直流電源，用做分、合控制操動輸出。
接出分、合、負控制線，此時進入菜單，選擇外電源操控方式，設置分、合模式，按測試送電。
交直流倒采樣電壓受控外同步：
接出分、合、負控制線， 此時此線為倒采樣外同步。此時進入菜單，選擇外同步操控方式，設置分、合模式，按測試后等待外電壓同步。
注：當二次電源無法解凈或操動控制回路為交流時，特別適合此種方法受控測試。
八、不同類型斷口接線
金屬觸頭接線(以6路為例)
合阻觸頭接線(以6路為例)
石墨觸頭接線(以3路為例)
雙端接地接線(以3路為例)
九、測速安裝
1）萬能支架安裝：
萬能支架M5螺頭固定在直線電阻傳感器上的固定塊上，或角電阻傳感器上的固定片上，萬能支架固定夾固定在開關本體上。
2）直線位移傳感器：
使用時根據(jù)測試開關對象、類型的不同，配用相關連接件。
3）角傳感器：
開關在分或合狀態(tài)安裝角電阻傳感器時，應注意將轉軸箭頭對應在大黑點方向，這樣運動時可避免進入無效區(qū)域。實際可選配120度或345度角傳感器，詳見裝箱清單。
使用光電編碼器時則是全角使用，無死區(qū)。
“220千伏橫嶺變電站為一些重要客戶供電。我們在該站220千伏線路間隔的24只隔離開關上都安裝了測溫標簽，實時監(jiān)測隔離開關觸頭的溫度，再由讀寫裝置傳到后臺組態(tài)軟件。運維人員在后臺就可以實時掌握隔離開關的運行情況，實現(xiàn)無延遲排查設備過熱隱患?！?
據(jù)介紹，測溫標簽使用射頻信號供能，無須電池，免維護。1套讀寫裝置可同時接收70個測溫標簽傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，避免了站內設備測溫點多帶來的傳統(tǒng)方式部署成本較高的問題。
傳統(tǒng)射頻識別技術有效通信距離不足15米。在百米級射頻識別測溫系統(tǒng)研發(fā)過程中，研發(fā)人員將傳統(tǒng)讀寫器拆分為發(fā)射和接收兩類裝置：發(fā)射裝置可就近安裝在傳感器10米以內的位置，確保傳感器收到準確信號指令；接收裝置可部署在距離測溫標簽100米處接收傳感器返回的微弱信號，通過更新的構架實現(xiàn)百米距離識別測溫。這樣，該系統(tǒng)的射頻識別距離比傳統(tǒng)射頻識別距離增加了近6倍。
“原來變電站的測溫方式有人工和機器人紅外測溫兩種。在迎峰度夏（冬）及重要保電時期，我們每天都要到220千伏變電站現(xiàn)場測溫，測一次要花好長時間。而且該系統(tǒng)投運后，減少了我們很多工作量?！蓖醮合冀榻B，而且該系統(tǒng)不使用通信公網(wǎng)，應用的是射頻通信技術，信息傳輸更可靠。
據(jù)了解，百米級射頻識別測溫系統(tǒng)可將變電站重要設備過熱缺陷的發(fā)現(xiàn)及處置效率提升60%，運用數(shù)字化技術為電力保供提供支撐。
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