Ang sistema sa kuryente mao ang dako nga network nga gisangpotan sa daghang mga komponente, kasama ang pag-generate, pag-transmit, substation, distribution, ug mga pananglitan sa end-user. Ang mga pagkamalas sa mga pananglitan sa kuryente makapadako og dili inaasahang brownout ug financial losses alang sa mga power utilities, apan usab makadaog og dako nga ekonomikong pinsala sa mga consumer. Kini nga rason, ang reliability ug operational status sa mga butang direktang magpadeterminar sa stability ug safety sa tanang sistema sa kuryente, sama sa economic performance, power quality, ug service reliability sa mga utility providers.
Ang online monitoring sa mga pananglitan sa kuryente—gipagsamnay sa advanced computational methods aron mag-analyze sa nakolektang datos—makakatubag sa early detection sa potential faults, makatabang sa preventive actions, ug suportahan ang scientific fault diagnosis ug condition-based maintenance. Kini naglumus sa critical role sa pagpataas sa reliability ug safety sa operasyon sa sistema sa kuryente.
Sa patuloy nga pag-adunay ug maturity sa teknolohiya sa online monitoring, sama sa successful applications sa China's power sector sa katugbang nga tuig, ang condition-based maintenance gitukod na ug nahimong inevitable trend. Asa ra sa 2010, ang State Grid Corporation of China gibana ang Technical Guidelines for Online Monitoring Systems of Substation Equipment ug nagsugyot sa comprehensive implementation sa condition-based maintenance, ang layo mao ang pagpataas sa equipment intelligence, pagpromote sa smart devices ug teknolohiya, ug pag-ablihan sa online safety warnings ug intelligent equipment monitoring.
Karon, ang online monitoring mahimong molokus sa primary equipment sa mga substation, kasama:
Capacitive equipment: online monitoring sa capacitance ug dielectric loss (tanδ)
Metal oxide surge arresters: online monitoring sa total leakage current ug resistive current
Transformers: online monitoring sa dissolved gas analysis (DGA) sa insulating oil, ultra-high frequency (UHF) partial discharge (PD), bushing PD ug tanδ, ug dynamic characteristics sa on-load tap changers
GIS: UHF partial discharge ug moisture (micro-water) content monitoring
Switchgear: mechanical characteristic monitoring ug SF₆ gas density monitoring
1. Necessity of Online Temperature Monitoring for Electrical Equipment
Ang temperatura mao ang key indicator sa normal operation sa primary equipment. Ang mga connection points sa mga pananglitan sa kuryente mahimong magpadako og loose compression, insufficient pressure, o contact surface degradation tungod sa thermal cycling, foundation shifts, manufacturing defects, environmental pollution, severe overloading, o oxidation. Kini nga mga isyu makapadako og contact resistance, resulta mao ang temperature rise kapag nag-flow ang current. Kini makapabilis sa insulation aging, makapababa sa lifespan sa equipment, ug sa severe cases, makapag-trigger og arc faults, equipment burnout, expanded damage, o even fires ug explosions—especialmente sa moving ug fixed contacts sa disconnect switches, diin adunay high failure rates. Tanan kini naghatag og constant threats sa safe equipment operation.
Karon, ang daghan nga temperature monitoring gi-depensahan sa traditional methods sama sa wax temperature indicators ug periodic infrared thermography. Kini nga mga approaches adunay daghang drawbacks:
Ang wax indicators prone sa aging ug detachment, adunay narrow temperature ranges, low accuracy, require manual reading, ug wala masuportahan ang automated management;
Ang infrared thermometers require line-of-sight measurement, affected sa environmental conditions, ug often fail kapag obstructed;
Ang manual inspections labor-intensive, require close proximity (posing safety risks), ug wala adunay real-time capability;
Ang offline monitoring wala makapagtubag sa temperature trends o detect anomalies sa oras.
Busa, ang traditional offline methods wala na makasatisfy sa demands sa efficient, safe, ug reliable power system operations. Adunay urgent need sa online monitoring technologies nga makapagtubag sa real-time temperature tracking, timely detection sa abnormal conditions, ug prevention sa equipment damage ug power accidents. Masobra pa, ang online temperature monitoring makapawide sa scope sa condition monitoring, naghatag og vital operational parameters para sa condition-based maintenance ug significant contribution sa safe ug stable operation sa individual equipment ug entire power system.
2. Development Trends in Online Temperature Monitoring Technology for Electrical Equipment
Ang online temperature monitoring technology typical nga gisangpotan sa advanced sensor systems, communication networks, computer ug information processing, expert analysis systems, ug data repositories. Sa patuloy nga technological progress, kini nga field nag-evolve ha automation, intelligence, ug practicality.
2.1 Application of Internet of Things (IoT) Technology
Ang IoT gihatagan og next wave sa information technology human sa computers ug internet, ug girecognize isip national strategic emerging industry sa China, explicitly integrated sa smart grid development. Ang IoT nagconnect sa physical objects sa internet pinaagi sa sensors sama sa RFID, GPS, ug laser scanners, nag-enable sa intelligent identification, tracking, monitoring, ug management pinaagi sa information exchange.
Ang IoT architecture para sa electrical equipment temperature monitoring adunay tulo ka layers: perception, network, ug application.
Perception Layer: Nag-collect sa real-time temperature data gamit ang sensors (e.g., contact or infrared types) na-install direkta sa equipment. Ang short-range wireless technologies sama sa Zigbee, 2.4G, o 433M gigamit sa signal transmission, ensuring high-voltage isolation.
Network Layer: Nag-transmit sa data tali sa perception ug application layers. Gigamit ang secure, reliable, ug real-time power communication networks—primarily fiber optics, supplemented sa power-line carrier ug digital microwave systems.
Application Layer: Nag-process, analyze, ug visualize sa temperature data across multiple devices, offering services sama sa anomaly alerts, trend analysis, online diagnostics, ug data sharing pinaagi sa intelligent platforms.
Ang IoT makapag-enable sa comprehensive, real-time awareness, reliable connectivity, ug intelligent data analysis, forming the foundation sa robust ug scalable temperature monitoring systems.
2.2 Passive Sensing Technology – Replacing Battery Power
Ang daghan nga wireless temperature sensors gi-depensahan sa batteries, diin adunay challenges sa high-voltage, high-current, ug electromagnetically noisy environments. Ang batteries adunay limited lifespan, require frequent replacement, ug pose explosion risks sa high-temperature conditions, limiting system reliability ug safety.
Arong matagamtam kini nga limitations, ang passive sensing technologies—including energy harvesting gikan sa electric/magnetic fields, RF power, thermal gradients, ug surface acoustic waves—emerging isip future direction. Ang passive sensors adunay clear advantages:
Maintenance-free operation sa lifetime sa equipment, improving system reliability
Wala battery means wala explosion risk ug continuous high-temperature monitoring para sa early fault detection;
Reduced battery usage makapabalaka sa environment, adding social value.
2.3 Point-Line-Surface Integrated Temperature Monitoring
Kini nga approach nag-combine sa different monitoring strategies based sa type ug criticality sa equipment para sa optimal coverage.
Point Monitoring: Target sa localized hotspots sama sa switchgear contacts, busbars, ug cable joints diin external inspection mahimong difficult. Ang sensors na-install directly sa kini nga points para sa real-time monitoring.
Line Monitoring: Focus sa high-voltage power cables sa cable tunnels, trenches, o trays. Ang overheating makapadako og fires ug widespread outages. Ang Distributed optical fiber sensing (DTS) wide nga gigamit, offering insulation, corrosion resistance, high-temperature tolerance, ug immunity sa electromagnetic interference. Ang DTS makapag-enable sa continuous, precise temperature profiling sa entire cable length, accurate fault location para sa rapid response.
Mobile Applications – Real-Time Monitoring Anytime, Anywhere
Sa pag-increase sa mobile network bandwidth ug powerful smartphones ug tablets—especially sa 4G era—ang mobile apps naging essential tools sa enterprise operations. Ang ilang mobility, convenience, timeliness, ug personalization wide nga adopted sa utility management.
Integrating equipment monitoring data sa mobile apps pinaagi sa internet ug cellular networks makapaghatag og key benefits:
Breaks sa limitations sa traditional intranet systems, enabling real-time access sa equipment status anytime, anywhere;
Enhances sa inspection efficiency sa features sama sa digital logging, photo capture, GPS tagging, ug QR code scanning, transforming patrol inspections sa mobile, digital, ug intelligent process.
Sa emergencies, ang personnel makapabilis nga locate sa faults, view real-time ug historical data, ug respond faster, minimizing outage duration ug scope.
Ang mobile apps makapageliminate sa spatial ug temporal barriers, improve operational efficiency, enhance equipment safety, ug support sustainable utility growth.
3. Conclusion
Ang online condition monitoring technology—especially temperature monitoring—mga core component sa future smart grids, helping utilities improve equipment safety ug economic performance. Sa pag-adunay sa technology, ang temperature monitoring mog-evolve ha comprehensive, intelligent, ug practical solutions. Integration sa IoT, mobile applications, ug other emerging technologies makapadefine sa future trajectory sa kini nga field.