文献综述
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课题研究现状及发展趋势
配电柜作为电力系统中的重要设备，尤其高压电力配电柜对电力设备的安全稳定运行以及从事相关行业的工作人员安全的作用不容忽视。因此，对电力配电柜工作环境和工作状态进行实时监测与有效控制，是电力行业发展必须关注的一项任务。配电柜环境重点监控工作主要有温度监测、湿度监测、放电检测以及噪声检测。
传统配电柜测温方法（包括涂料测温法、红外测温法等[1]），对温度监测的准确度低，不能进行实时监测，不适应目前电力系统建设“智能化”、“无人化”的大方向，逐渐被光纤测温技术、无线测温技术所取代。基于声表面波（SAW）技术的无线测温，是目前新型的电气设备测温技术，华中科技大学刘文教授领导的项目组率先展开了声表面波传感器在电网状态监测中的应用[2]研究，具有在线、实时的优点，声表面波传感器为无源方式，能够实现电气隔离[3]。配电柜柜体密闭易造成柜内湿度富集和凝露，导致绝缘性能下降，给配电柜的安全运行带来隐患[4]。基于GSM的远程温湿度在线采集系统[5]，采用AM2305温湿度传感器，湿度精度高，可对柜内湿度分布规律进行研究。随着技术的发展，温湿度检测技术也在进步，基于CC2530 SHT10的温湿度检测系统，基于ESP8266无线传输的温湿度检测仪，基于Labview和GPRS的分布式无线温湿度智能检测系统，基于MAX7219的温湿度检测装置，基于MSP430单片机的无线温湿度检测系统等[6-10]已经出现在最新的研究成果中，其对于无线温湿度检测技术的发展，以及数字化传感器的应用，使得能够在各种环境下进行温湿度检测，在配电柜内也能基本免受电气环境的影响，从而获得更为精准的检测结果，具有较好的应用前景。
局部放电检测目的为保障电网安全运行，通过合适的传感器研究配电柜局部放电特性，也是当前研究的重点。目前的检测方法主要分电测类和非电测类[11-12]，具体方法较多，能够较精确地定位方电源，并且对于局部放电的故障诊断的研究也在进行。而对于配电柜内噪音目前的研究主要方向是噪声数字化[13]，它需要比温度和湿度传感器具有更快物理响应特性的传感器，利用数字信号处理技术对其建模仿真，从而能够应用于智能电网中对配电柜以及其他电气设备的噪声进行实时监测与保护。
伴随数字化技术和自动化技术的融合发展，各大电气装备企业开始将先进的通信技术运用在智能供配电中，利用先进技术开发研制出了新一代的技术产物，进而出现了智能型断路器（如ABB公司近年来推出的VM1型永磁机构真空断路器）[14-15]以及其他智能元器件。将更强大的监控系统应用于电力配电柜中，提高配电柜的工作环境参数的检测、分析、控制智能化水平，研发应用高效环保的智能化配电柜[16]，已是主流趋势。
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本课题研究的意义和价值
电力配电柜是整个电力系统中很重要的一个环节，可以说配电柜的安全运行与实时监控对电力系统的稳定和安全，在电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中承担开断和关合电力线路、线路故障保护、监测运行电量数据等重要作用。配电柜的工作环境是否正常，直接关乎供电质量，关乎我们的日常生活。并且，由于持续运行的原因，配电柜的故障率一直很高，高温、高负荷等较严峻的工作环境更要求配电柜朝着实时性、准确性、智能化水平更高的方向发展。
对电力配电柜的影响较为重要的工作参数有温度、湿度、局部放电以及工作噪音。本课题针对以上参数进行检测并且进行实时调控，以保证配电柜正常运行。当前配电柜现场监控已经趋于智能化发展，由于常规的监测方法不能做到及时的发现电力配电柜潜在的故障，也无法预测潜在故障的发展趋势，针对常规温湿度监测方法的不足，已经有国内外的科研单位和生产厂家研发了各种智能化的高低压配电柜监测装置，使电力系统中电气设备工作环境监测水平得到提高。
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