发射台箱式变压器监测

任立君

内蒙古新闻出版广电局通辽广播发射中心台 内蒙古 通辽市 028000

引 言

通辽中心台下属各个台站近几年都增加了若干套节目，原有的变压器容量已经不能满足现有设备的功率要求，随着用电容量的增加，下属发射台站的变压器都进行了更换，扩大用电容量。设备全部采用箱式变压器，把变压器集中设计在箱式壳体中，包括高压室、变压器室都设计到一起，实现了小体积、轻重量、低噪声的特点，随着变压器的安装，把原有的高压线全部入地，变压器安装的位置都安装在台区内偏僻角落，实现台区环境的整齐、美观。如图1所示。

图1 箱式变压器外观

供电环节是广播发射系统的关键节点，也是所有发射工作最基本的环节，同时也是安全播出相对薄弱的环节,发生电力事故时,停播时间较长，严重影响到发射台的安全播出。对每个台站内的箱式变压器，我们利用先进的智能技术实现运行数据的共享，把变压器内的运行环境做实时监测，降低人员运维工作量,减少人员因素影响,把可能出现的故障做到了防患于未然。

1 设计方案

在各个发射台中，箱式变压器都是安装在室外的角落里，距离机房都有一定的距离，内蒙地区的气候温差比较大，箱式变压器内的环境监测就显得比较重要，需要对箱式变压器内的温湿度情况、浸水情况、烟雾情况做实时监测，当出现高温、烟雾或进水时，值班员能够第一时间发现，同时，为了防止非工作人员或生物的入侵，需要在内部建设红外监测系统，当有生物，如老鼠闯入时，也能让值班员第一时间知道，除了上述的传感器对各个监测量进行监测外，还建设可见光的视频监测系统，对变压器箱内的视频信号进行监测。如图2所示。

图2 箱式变压器环境监测结构图

对箱式变压器内的环境监测，分成两部分，一部分是通过传感器对内部环境的监测，另一部分是通过无线摄像头对设备的可见光监测。

1.1 内部环境监测

考虑到发射台各种电磁信号的干扰，我们采用无线组网方式实现环境采集模块的数据传输。烟雾传感器、浸水传感器、温湿度传感器、红外传感器都采用无线的方式，实现采集、传输一体化设计，功耗低，体积小，可集成多种传感器及变送器，实现无线组网的智能管理、智能传输。无线组网方式采用2.4Gzigbee协议，该技术方式具有抗干扰能力更强，传输距离远的特点，进行设备组网时，可以具有65535个的组网能力，ZigBee协议是在IEEE 802.15.4标准的基础上，制定的一种低速率、低功耗、大容量、高可靠性的短距无线域网通信技术，非常适合于无线传感器网络。

这是进行监测组网的理想选择，在发射机房的监控室内，安装一台动态环境监测仪，实现对各个无线传感器数据的无线接收，把传感器的数据接收后，进行解析、分析，通过RJ45接口，传输到局域网内，通过环境监测的软件，对箱式变压器内的温湿度情况、浸水情况、烟雾情况、红外探测情况进行实时监测。当监测的数据出现异常时，在监测界面上进行声光报警提示，让值班员第一时间知晓箱变内的情况。

1.2 可见光视频监测

在每个发射台内建设无线WiFi系统，在箱式变压器内安装无线网络摄像头，依托台区内的无线网，把摄像头数据传输到监控室内的监控电脑上，实现在监控室内的电脑界面上，对箱式变压器内的可见光视频进行监看，当监测软件出现某个监测量报警时，可通过可见光的视频监测作为辅助监测。

2 监测软件

在监控室内建设软件监测系统，对箱式变压器内的环境情况做实时监测，主要实现功能有两个。

2.1 监测参数实时监看

在界面上监测温湿度情况，以指针、表头的形式进行湿度、温度的显示，是否有烟雾、浸水产生，红外探测设备监测是否有生物进入，以状态灯的形式进行实时显示，正常是显示绿色，监测数据有报警产生时变成红色。如图3所示。

图3 监测界面

2.2 实时报警

对箱式变压器内的监测参数异态情况实时报警，实时报警形式可进行声光报警、弹框报警两种，每个参数，可以进行单独的报警使能、报警门限、报警延时、报警方式、报警时段的设置，报警信息至少保存三年，可根据参数、时段等检索条件进行报警信息的查询。

结束语

发射台要想实现“有人留守，无人值机”的运维模式，除了要实现发射机房的智能化外，还应该实现供电系统的智能化，智能箱式变压器的建设要有前瞻性，统筹考虑，要与发射台整体智能化的理念一致，系统兼容，使发射台多种设备的管理运行和操作在一个界面环境下操作，以达到高效、经济、节能、协调的运行状态。

［1］高翔.智能变电站技术［M］.北京：中国电力出版社.2012.

［2］刘娇.刘斯佳.王刚.智能变电站建设方案的研究［J］.华东电力.2012.

［3］娄凤伟，郑绳楦，王建军.一种全光纤电子电压互感器的研究［J］.光电工程，2006，33（7）：123-126.