变电站测温方法及系统技术领域
本发明涉及电力电网监测技术领域，特别是涉及一种变电站测温方法及系
统。
背景技术
随着我国经济的快速发展，对输电网中电力设备的安全运行也提出了更高
的要求，而电力设备运行时的温度，尤其是连接点的温度，对电力设备的正常
运行有着极为重要的影响，因为变电站中长期运行的变压器、断路器、电抗器、
隔离开关、避雷器、进出母线接头、导电母排、高压开关柜等的连接点，往往
会因承载电流过大或者表面氧化等原因造成接触电阻值增大，进而引起连接点
的温度过高，容易发生高温过热故障，如未及时发现并处理故障，会使绝缘部
件的绝缘性能下降，造成安全隐患，甚至造成输电网络的瘫痪。因此，为保证
电力设备的安全稳定运行，各大电力公司在设备巡检上都投入了大量的人力和
物力，目前主要利用红外温度探测仪或者热成像仪对变电站中的设备的温度进
行检测，但是这种检测方法不仅需要动用大量的人员和设备，而且往往存在巡
检效率低、实时性差、容易漏检误检等问题，致使无法及时发现设备的温度变
化异常，给电力设备的安全稳定运行带来隐患。
发明内容
基于此，有必要针对变电站中设备测温所存在的检测效率低、实时性差、
容易漏检误检的问题，提供一种变电站测温方法及系统。
为解决上述技术问题，本发明采取如下的技术方案：
一种变电站测温方法，所述方法包括以下步骤：
利用温度传感器采集变电站中待测设备的温度，得到所述待测设备的温度
数据，所述温度传感器设置于所述待测设备上的温度传感节点处；
与所述温度传感器连接的射频标签获取所述温度数据，并将所述温度数据
发送至阅读装置；
所述阅读装置接收所述射频标签发送的温度数据，并通过网络通信将该温
度数据上传至数据库服务器。
本发明还提供一种变电站测温系统，所述系统包括设置于待测设备上温度
传感节点处的温度传感器，与所述温度传感器连接的射频标签，与所述射频标
签进行无线通信的阅读装置，
所述温度传感器用于采集变电站中待测设备的温度数据；
所述射频标签获取所述温度数据，并将所述温度数据发送至阅读装置；
所述阅读装置用于接收所述射频标签发送的温度数据，并通过网络通信将
该温度数据上传至数据库服务器。
上述变电站测温方法及系统基于射频识别技术，通过温度传感器实时采集
待测设备的温度数据，经射频标签和阅读装置之间的无线传输，阅读装置将读
取到的温度数据自动上传至数据库服务器，最终实现对待测设备温度的自动、
实时监测，因此上述变电站测温方法及系统具有检测效率高、实时性强的特点，
能够为设备故障的早期诊断和预警分析提供数据支持，以提高配变电设备预防
故障发生的能力。同时，由于每一温度传感器所采集到的温度数据都能通过对
应的射频标签发送给阅读装置，继而被上传至数据库服务器，无需人工寻找指
定的温度传感器来获取温度数据，因此避免了人为错误而造成的设备漏检、误
检等，极大地提高了变电站的智能化管理水平。
附图说明
图1为其中一个实施例中变电站测温方法的流程示意图；
图2为其中一个实施例中阅读装置将温度数据上传至数据库服务器的示意
图；
图3为其中一个实施例中变电站测温系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
在其中一个实施例中，参见图1，提供了一种变电站测温方法，该方法包括
以下步骤：
S100利用温度传感器采集变电站中待测设备的温度，得到所述待测设备的
温度数据，所述温度传感器设置于所述待测设备上的温度传感节点处。
具体地，在变电站待测设备的温度传感节点处部署用于采集该待测设备的
温度传感器，温度传感器测量得到待测设备的温度数据，该温度数据包括待测
设备自身的温度以及待测设备所在环境的环境温度等。
作为一种具体的实施方式，温度传感器为太阳能供电或者感应供电的有源
温度传感器。由于有源温度传感器本身具有供电的电源，该电源能够为传感器
将温度信号转换为电信号提供必要的能量，因此有源温度传感器更为稳定可靠，
测量温度的精度较高，但是对于电池供电的有源温度传感器而言，由于电池具
有一定的寿命，需要人工定期更换电池，以保证有源温度传感器的正常工作，
因此以电池供电的有源温度传感器自身受到电池寿命等的限制，在本实施方式
中，利用太阳能供电或者感应供电的有源温度传感器采集变电站中待测设备的
温度，其中太阳能供电的有源温度传感器不仅节省电能，而且更加环保，而感
应供电的有源温度传感器属于一种非接触供电的传感器，其以高频辐射的方式
向温度传感器提供电能，无需其他连接设备，因此感应供电的有源温度传感器
具有移动灵活、不受环境影响等优点，克服电池供电的有源温度传感器存在的
缺陷的同时，提高了变电站测温方法的实用性。
S110与所述温度传感器连接的射频标签获取所述温度数据，并将所述温度
数据发送至阅读装置。
温度传感器与射频标签连接，射频标签读取温度传感器的状态参数，获得
对应的待测设备的温度数据后，射频标签通过无线通信将获取到的温度数据发
送至阅读装置。具体地，这里射频标签与阅读装置共同构成一个射频识别系统，
在该射频识别系统中，当射频标签处于阅读装置的工作范围内时，即射频标签
进入阅读装置产生的电磁场时，射频标签通过天线接收阅读装置发出的射频信
号，并依靠感应电流所提供的能量将温度数据从天线发出。在本实施例中，射
频标签(即被动式标签)可以为无源射频标签或者有源射频标签，其中无源射
频标签的使用寿命更长，而与无源射频标签相比，对于有源射频标签(即主动
式标签)而言，由于有源射频标签本身具有用于供应内部集成电路运行所需能
量的电源，因此有源射频标签不仅具有更长的读取距离和较大的内存容量，而
且可以依靠内部电源随时主动向读取装置发送内存资料数据，此外有源射频标
签还具有识别稳定性较高、读取速度较快的特点。
作为一种具体的实施方式，阅读装置接收两个以上的射频标签分别发送的
温度数据。在本实施方式中，如果多个射频标签均处于同一个阅读装置的工作
范围内，那么各个射频标签向阅读装置发送不同的载波信号，阅读装置可以分
别接收或者同时接收各个射频标签所发射的载波信号，经过阅读装置内的读写
模块译码处理后，再通过射频模块将各个载波信号对应的温度数据发送至数据
库服务器。
S120所述阅读装置接收所述射频标签发送的温度数据，并通过网络通信将
该温度数据上传至数据库服务器。
阅读装置通过内置的天线接收射频标签发送的温度数据后，经读写模块译
码处理，通过射频模块将温度数据发出，发出的温度数据经网络中继节点转发
和信号路由器发送至网络服务器，最终保存到数据库服务器中，如图2所示。
阅读装置与数据库服务器之间的通信可以为GPRS无线通信或者USB接口有线
通信等。
本实施例所提出的变电站测温方法基于射频识别技术，通过温度传感器实
时采集待测设备的温度数据，经射频标签和阅读装置之间的无线传输，阅读装
置将读取到的温度数据自动上传至数据库服务器，最终实现对待测设备温度的
自动、实时监测，因此上述变电站测温方法具有检测效率高、实时性强的特点，
能够为设备故障的早期诊断和预警分析提供数据支持，以提高配变电设备预防
故障发生的能力。同时，由于每一温度传感器所采集到的温度数据都能通过对
应的射频标签发送给阅读装置，继而被上传至数据库服务器，无需人工寻找指
定的温度传感器来获取温度数据，因此避免了人为错误而造成的设备漏检、误
检等，极大地提高了变电站的智能化管理水平。
作为一种具体的实施方式，所述数据库服务器根据用户指令设置所述温度
传感器的告警温度、所述温度传感器的采样频率和所述射频标签的发送频率。
数据库服务器是运行在局域网中的由一台或者多台计算机和数据库管理系统软
件共同构成的单独用于数据库管理的专门服务器，数据库服务器你为用户应用
提供服务，包括查询、更新、事务管理、索引、高速缓存、查询优化、安全及
多用户存取控制等。在本实施方式中，数据库服务器可以根据用户指令通过阅
读装置设置温度传感器的告警温度，这里的温度传感器集成有相应的告警电路，
告警电路将温度传感器所采集的待测设备的温度与告警温度进行比较，当温度
传感器所采集的温度高于告警温度时，集成告警电路的温度传感器会发出告警
或者向射频标签发送告警信息，同时，数据库服务器根据用户指令设置温度传
感器的采样频率以及其向射频标签发送温度数据的发送频率，用户可以结合不
同待测设备的温度变化的具体情况灵活设置温度传感器的采样频率和发送频
率，满足对待测设备温度监测的同时，提高监测效率。
作为一种具体的实施方式，阅读装置按照预设时间周期将接收到的温度数
据上传至数据库服务器。阅读装置通过内置的天线接收射频标签发送的温度数
据后，经读写模块译码处理，通过射频模块和网络通信将温度数据发送至数据
库服务器中，阅读装置可以将接收到的温度数据通过网络通信实时发送给数据
库服务器，数据库服务器对阅读装置发送的温度数据进行处理和存储，同时阅
读装置可以按照一定的预设时间周期，例如预设时间周期为10秒钟，阅读装置
每隔10秒钟将接收到的温度数据发送给数据库服务器，数据库服务器接收阅读
装置周期性上传的温度数据并对其进行处理和存储，因此通过对预设时间周期
的设定，在提高对变电站中待测设备温度监测的实时性的同时，有利于节省数
据库服务器的存储空间。
相应地，本发明还提出一种变电站测温系统，参见图3，该系统包括设置于
待测设备300上温度传感节点处的温度传感器310，与温度传感器310连接的射
频标签320，与射频标签320进行无线通信的阅读装置330，
温度传感器310用于采集变电站中待测设备300的温度数据；
射频标签320获取温度数据，并将温度数据发送至阅读装置330；
阅读装置330用于接收射频标签320发送的温度数据，并通过网络通信将
该温度数据上传至数据库服务器340。
本实施例具体包括如下内容：
在变电站待测设备300的温度传感节点处部署用于采集该待测设备300的
温度传感器310，温度传感器310测量得到待测设备300的温度数据，该温度数
据包括待测设备300自身的温度以及待测设备300所在环境的环境温度等；
温度传感器310与射频标签320连接，射频标签320读取温度传感器310
的状态参数，获得对应的待测设备300的温度数据后，射频标签320通过无线
通信将获取到的温度数据发送至阅读装置330，这里射频标签320与阅读装置
330共同构成一个射频识别系统，在该射频识别系统中，当射频标签320处于阅
读装置330的工作范围内时，即射频标签320进入阅读装置330产生的电磁场
时，射频标签320通过天线接收阅读装置330发出的射频信号，并依靠感应电
流所提供的能量将温度数据从天线发出；这里射频标签320(即被动式标签)可
以为无源射频标签或者有源射频标签，其中无源射频标签的使用寿命更长，而
与无源射频标签相比，对于有源射频标签(即主动式标签)而言，由于有源射
频标签本身具有用于供应内部集成电路运行所需能量的电源，因此有源射频标
签不仅具有更长的读取距离和较大的内存容量，而且可以依靠内部电源随时主
动向读取装置发送内存资料数据，此外有源射频标签还具有识别稳定性较高、
读取速度较快的特点；
阅读装置330通过内置的天线接收射频标签320发送的温度数据后，经读
写模块译码处理，通过射频模块将温度数据发出，发出的温度数据经网络中继
节点转发和信号路由器发送至网络服务器，最终保存到数据库服务器340中，
如图3所示。阅读装置330与数据库服务器240之间的通信可以为GPRS无线
通信或者USB接口有线通信等。
本实施例所提出的变电站测温系统基于射频识别技术，通过温度传感器实
时采集待测设备的温度数据，经射频标签和阅读装置之间的无线传输，阅读装
置将读取到的温度数据自动上传至数据库服务器，最终实现对待测设备温度的
自动、实时监测，因此上述变电站测温系统具有检测效率高、实时性强的特点，
能够为设备故障的早期诊断和预警分析提供数据支持，以提高配变电设备预防
故障发生的能力。同时，由于每一温度传感器所采集到的温度数据都能通过对
应的射频标签发送给阅读装置，继而被上传至数据库服务器，无需人工寻找指
定的温度传感器来获取温度数据，因此避免了人为错误而造成的设备漏检、误
检等，极大地提高了变电站的智能化管理水平。
作为一种具体的实施方式，所述数据库服务器根据用户指令设置所述温度
传感器的告警温度、所述温度传感器的采样频率和所述射频标签的发送频率。
数据库服务器是运行在局域网中的由一台或者多台计算机和数据库管理系统软
件共同构成的单独用于数据库管理的专门服务器，数据库服务器你为用户应用
提供服务，包括查询、更新、事务管理、索引、高速缓存、查询优化、安全及
多用户存取控制等。在本实施方式中，数据库服务器可以根据用户指令通过阅
读装置设置温度传感器的告警温度，这里的温度传感器集成有相应的告警电路，
告警电路将温度传感器所采集的待测设备的温度与告警温度进行比较，当温度
传感器所采集的温度高于告警温度时，集成告警电路的温度传感器会发出告警
或者向射频标签发送告警信息，同时，数据库服务器根据用户指令设置温度传
感器的采样频率以及向射频标签发送温度数据的发送频率，用户可以结合不同
待测设备的温度变化的具体情况灵活设置温度传感器的采样频率和发送频率，
满足对待测设备温度监测的同时，提高监测效率。
作为一种具体的实施方式，阅读装置与两个以上的射频标签进行无线通信，
接收各个射频标签分别发送的温度数据。在本实施方式中，如果多个射频标签
均处于同一个阅读装置的工作范围内，那么各个射频标签向阅读装置发送不同
的载波信号，阅读装置可以分别接收或者同时接收各个射频标签所发射的载波
信号，经过阅读装置内的读写模块译码处理后，再通过射频模块将各个载波信
号对应的温度数据发送至数据库服务器。
作为一种具体的实施方式，阅读装置按照预设时间周期将接收到的温度数
据上传至数据库服务器。阅读装置通过内置的天线接收射频标签发送的温度数
据后，经读写模块译码处理，通过射频模块和网络通信将温度数据发送至数据
库服务器中，阅读装置可以将接收到的温度数据通过网络通信实时发送给数据
库服务器，数据库服务器对阅读装置发送的温度数据进行处理和存储，同时阅
读装置可以按照一定的预设时间周期，例如预设时间周期为10秒钟，阅读装置
每隔10秒钟将接收到的温度数据发送给数据库服务器，数据库服务器接收阅读
装置周期性上传的温度数据并对其进行处理和存储，因此通过对预设时间周期
的设定，在提高对变电站中待测设备温度监测的实时性的同时，有利于节省数
据库服务器的存储空间。
作为一种具体的实施方式，温度传感器为太阳能供电或者感应供电的有源
温度传感器。由于有源温度传感器本身具有供电的电源，该电源能够为传感器
将温度信号转换为电信号提供必要的能量，因此有源温度传感器更为稳定可靠，
测量温度的精度较高，但是对于电池供电的有源温度传感器而言，由于电池具
有一定的寿命，需要人工定期更换电池，以保证有源温度传感器的正常工作，
因此以电池供电的有源温度传感器自身受到电池寿命等的限制，在本实施方式
中，利用太阳能供电或者感应供电的有源温度传感器采集变电站中待测设备的
温度，其中太阳能供电的有源温度传感器不仅节省电能，而且更加环保，而感
应供电的有源温度传感器属于一种非接触供电的传感器，其以高频辐射的方式
向温度传感器提供电能，无需其他连接设备，因此感应供电的有源温度传感器
具有移动灵活、不受环境影响等优点，克服电池供电的有源温度传感器存在的
缺陷的同时，提高了变电站测温系统的实用性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对
上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技
术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，
但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的
普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改
进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权
利要求为准。