通過對(duì)無線通信藍(lán)牙、WiFi、ZigBee、UWB、FM 等的比較，結(jié)合海上石油平臺(tái)自身環(huán)境的特點(diǎn)，油田采用iSTM400智能無線測溫裝置系統(tǒng)，其裝置系統(tǒng)是專門開發(fā)于高壓帶電體的運(yùn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測，采用接觸式數(shù)字式溫度傳感器，ZigBee技術(shù)無線數(shù)據(jù)傳輸，低功耗設(shè)計(jì)、采用取能線圈供電等技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)了在線、實(shí)時(shí)、智能決策的無線溫度監(jiān)測，且系統(tǒng)具有高壓隔離、多種告警遠(yuǎn)傳手段、監(jiān)測數(shù)據(jù)后臺(tái)智能處理等特點(diǎn)。

iSTM400智能無線測溫裝置由iSTM400-M總控主機(jī)、iSTM-T3接收分機(jī)、iSTM-S3溫度采集模塊構(gòu)成，1臺(tái)iSTM400-M總控主機(jī)可監(jiān)測15臺(tái)開關(guān)柜。

2.1 iSTM400-M 總控主機(jī)

接收iSTM-T3接收分機(jī)發(fā)出的信號(hào)，并將接收的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并顯示在LED的顯示屏上，直觀顯示斷路器觸頭、設(shè)備和母線溫度的具體位置及名稱，實(shí)時(shí)、連續(xù)的溫度監(jiān)測具有報(bào)警輸出功能和報(bào)警音響，具備記錄32個(gè)事件的SOE功能，可以在線查詢超溫報(bào)警的時(shí)間、日期并保存歷史數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可作為運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累和事故分析的依據(jù)。此外，還具有溫度和溫升2種顯示模式，方便用戶查閱和管理。

2.2 iSTM-T3 接收分機(jī)

iSTM-T3接收分機(jī)專門應(yīng)用于iSTM400，其接收對(duì)應(yīng)開關(guān)柜相應(yīng)的無線測溫采集模塊（測溫傳感器）的實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)發(fā)至iSTM400-M總控主機(jī)。

2.3 無線溫度采集模塊iSTM-S3

無線傳感器內(nèi)部經(jīng)過特殊工藝處理，溫度采集模塊由CT電流互感器、濾波整流保護(hù)電路、穩(wěn)壓電路、溫度測量、通訊電路等組成，應(yīng)用于測量開關(guān)柜斷路器靜觸頭接點(diǎn)的溫度，采用 ZigBee無線傳輸方式，傳感器采用高壓側(cè)自具電源，在一次電流≥50A 時(shí)均可正常運(yùn)作，無需外加電源，具體如圖 1 所示。

圖 1 無線溫度采集模塊（測溫傳感器）iSTM-S3 安裝示意圖

海上石油平臺(tái)某油田應(yīng)用了iSTM400智能無線測溫裝置系統(tǒng)，在停產(chǎn)檢修期間進(jìn)行施工，總共對(duì)VCB101～104、VCB108～110、VCB112～114、高壓 PT 柜、1#PT 柜、2#PT柜等共13面進(jìn)行了無線測溫采集模塊的安裝，在VCB105和VCB108內(nèi)的控制室安裝完成iSTM-T3 接收分機(jī)，在主開間上位機(jī)機(jī)柜內(nèi)安裝完成iSTM400-M總控主機(jī)，成功搭建起了覆蓋中高壓母排和觸頭的無線測溫系統(tǒng)，對(duì)上下觸點(diǎn)和母排進(jìn)行溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測顯示及告警。某油田無線測溫裝置系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖 2 所示。

圖 2 某油田無線測溫裝置系統(tǒng)拓?fù)鋱D

通過系統(tǒng)的成功搭建，iSTM400-M總控主機(jī)顯示屏每5s切換1個(gè)測溫盤柜，并循環(huán)顯示，同時(shí)，操作人員也可以設(shè)定報(bào)警溫度，一旦測量溫度超過報(bào)警溫度，顯示屏?xí)⒓窗l(fā)出報(bào)警信號(hào)，并鎖定報(bào)警盤柜及溫度顯示，確保運(yùn)行人員了解報(bào)警盤柜的溫度，采取有效措施防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大，同時(shí)，在測溫方面通過現(xiàn)場實(shí)際測溫與系統(tǒng)顯示溫度比對(duì)，其誤差在±1 ℃，滿足現(xiàn)場的使用需求。iSTM400-M總控主機(jī)顯示屏顯示數(shù)據(jù)如圖 3 所示。

圖 3 iSTM400-M 總控主機(jī)顯示屏顯示數(shù)據(jù)

海上石油平臺(tái)某油田應(yīng)用了iSTM400智能無線測溫裝置系統(tǒng)，在停產(chǎn)檢修期間進(jìn)行施工，總共對(duì)VCB101～104、VCB108～110、VCB112～114、高壓 PT 柜、1#PT 柜、2#PT柜等共13面進(jìn)行了無線測溫采集模塊的安裝，在VCB105和VCB108內(nèi)的控制室安裝完成iSTM-T3 接收分機(jī)，在主開間上位機(jī)機(jī)柜內(nèi)安裝完成iSTM400-M總控主機(jī)，成功搭建起了覆蓋中高壓母排和觸頭的無線測溫系統(tǒng)，對(duì)上下觸點(diǎn)和母排進(jìn)行溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測顯示及告警。某油田無線測溫裝置系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖 2 所示。

圖 2 某油田無線測溫裝置系統(tǒng)拓?fù)鋱D

通過系統(tǒng)的成功搭建，iSTM400-M總控主機(jī)顯示屏每5s切換1個(gè)測溫盤柜，并循環(huán)顯示，同時(shí)，操作人員也可以設(shè)定報(bào)警溫度，一旦測量溫度超過報(bào)警溫度，顯示屏?xí)⒓窗l(fā)出報(bào)警信號(hào)，并鎖定報(bào)警盤柜及溫度顯示，確保運(yùn)行人員了解報(bào)警盤柜的溫度，采取有效措施防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大，同時(shí)，在測溫方面通過現(xiàn)場實(shí)際測溫與系統(tǒng)顯示溫度比對(duì)，其誤差在±1 ℃，滿足現(xiàn)場的使用需求。iSTM400-M總控主機(jī)顯示屏顯示數(shù)據(jù)如圖 3 所示。

圖 3 iSTM400-M 總控主機(jī)顯示屏顯示數(shù)據(jù)