隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴大，電纜作為電能傳輸?shù)暮诵妮d體，其運行狀態(tài)直接影響供電安全。電纜過熱是導致絕緣老化、短路甚至火災的主要原因之一。傳統(tǒng)測溫手段（如紅外測溫、光纖測溫）存在實時性差、成本高或部署復雜等問題。RFID（射頻識別）測溫技術憑借無線傳輸、無源傳感、多點監(jiān)測等優(yōu)勢，成為電纜溫度監(jiān)測的理想解決方案。

一、RFID測溫技術原理

RFID（射頻識別技術）基于射頻信號實現(xiàn)非接觸式信息交互以達成識別。在電纜測溫系統(tǒng)里，其主要由RFID讀寫器、測溫標簽及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構成。讀寫器發(fā)射射頻信號，測溫標簽進入其工作范圍后，標簽天線感應信號轉(zhuǎn)化為電能，為內(nèi)部電路供電。溫度傳感器實時感知溫度，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)編碼調(diào)制后以射頻信號回傳。讀寫器接收信號后，解調(diào)、解碼并把溫度數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行分析、存儲與顯示，溫度超出閾值時立即報警。

二、RFID測溫技術優(yōu)勢

無源無線特性：RFID測溫標簽無需外接電源，靠讀寫器射頻信號取能，完成溫度測量與數(shù)據(jù)傳輸。這種設計讓標簽安裝便捷，免布線困擾，適合絕緣要求高、布線難的地下電纜、電纜隧道等場景。無源設計避免了電池電量耗盡導致的監(jiān)測中斷，提升了系統(tǒng)可靠性與穩(wěn)定性。

高精度測量：RFID測溫技術精度可達±1℃，能敏銳捕捉電纜溫度細微變化，精準判斷運行狀態(tài)，為提前預警故障提供可靠數(shù)據(jù)。

強抗干擾性：電力環(huán)境電磁干擾復雜，RFID系統(tǒng)通過優(yōu)化天線設計、選用合適頻段、采用編碼調(diào)制技術等手段，在強電磁噪聲中穩(wěn)定運行，保障溫度數(shù)據(jù)準確可靠。

實時數(shù)據(jù)傳輸：該系統(tǒng)可實時采集電纜溫度并快速傳輸至處理系統(tǒng)。運維人員借助監(jiān)控終端能實時查看溫度變化，及時察覺異常并采取措施，有效預防事故。

多目標識別：單個RFID讀寫器可同時識別多個測溫標簽，能同步監(jiān)測同一電纜線路上的多個測溫點，大幅提升監(jiān)測效率、降低成本，適用于大規(guī)模電纜網(wǎng)絡。

環(huán)境適應性佳：RFID測溫標簽經(jīng)特殊封裝，可在高溫、高壓、潮濕、腐蝕等惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，無論是戶外變電站還是地下電纜溝，都能確保溫度監(jiān)測的連續(xù)與準確。

三、RFID測溫技術在電纜測溫中的應用方案

電纜關鍵部位監(jiān)測

1. 電纜接頭：作為故障高發(fā)點，在導體連接部位、絕緣層表面和屏蔽層布置RFID測溫標簽，全方位監(jiān)測溫度。

2. 電纜本體：根據(jù)電纜長度、負載及運行環(huán)境，長距離電纜每隔100-200米設測溫點；負載大或環(huán)境惡劣段適當加密。

3. 交叉互聯(lián)箱：在箱內(nèi)電纜連接部位、開關觸頭及箱體外殼布置測溫標簽，監(jiān)測溫度異常。

系統(tǒng)架構搭建

1. 感知層：采用卡扣式、綁扎式、鑲嵌式等RFID測溫標簽，依安裝位置和環(huán)境選擇，采集溫度數(shù)據(jù)。

2. 傳輸層：由RFID讀寫器和通信網(wǎng)絡組成。讀寫器讀取數(shù)據(jù)，通過有線（光纖、以太網(wǎng)）或無線網(wǎng)絡傳輸至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，依場景選擇通信方式。

3. 數(shù)據(jù)處理層：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)分析、存儲、處理溫度數(shù)據(jù)，預測溫度趨勢；監(jiān)控平臺直觀展示數(shù)據(jù)、狀態(tài)和報警信息，支持多終端訪問。

系統(tǒng)功能實現(xiàn)

1. 實時監(jiān)測：實時采集溫度，在監(jiān)控平臺以數(shù)字、圖表呈現(xiàn)，展示整體溫度分布。

2. 報警功能：用戶設報警閾值，超閾值時系統(tǒng)發(fā)出聲光、短信報警，記錄報警信息。

3. 歷史數(shù)據(jù)處理：自動存儲不少于1年的歷史數(shù)據(jù)，支持查詢和分析，如繪制趨勢曲線、統(tǒng)計異常次數(shù)。

4. 故障診斷預測：利用算法結合運行參數(shù)和環(huán)境溫度診斷故障，通過歷史數(shù)據(jù)建模預測異常，提前預警。

四、總結與展望

RFID測溫技術是電纜測溫的理想方案，在電纜關鍵部位部署測溫標簽，搭建系統(tǒng)架構，就能實時、精準監(jiān)測電纜溫度，有效預防過熱事故，保障電力系統(tǒng)安全。伴隨物聯(lián)網(wǎng)等技術發(fā)展，RFID測溫技術應用前景廣闊。未來，其系統(tǒng)將更智能，可自動診斷故障、預測維護，進一步提升電力運維效率，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行保駕護航。

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審核編輯 黃宇