64电子技术第52卷第4期（总第557期）2023年4月ComputerEngineering计算机工程0引言电力开关设备内部温升异常会导致设备短路、烧毁，从而发生生产事故，常规人工巡检难以实时监测柜内准确的温升情况，仅能通过观察示温蜡油状态、使用红外测温枪的方式，估测温度情况，测量误差较大，存在极大隐患。光纤光栅温度传感技术具有精度高、响应快、无源传输、易组网等特点，逐步成为电力设备无源温度在线监测的标准方法[1-7]。本文采用AutoCAD绘制KYN-28A-12(Z)型6kV高压开关柜三维模型，利用COMSOLMultiphysics有限元分析软件开展开关设备内部温度分布情况仿真研究，并结合光纤光栅温度传感技术进行了实验验证，通过开关设备内关键位置的温度数据、环境温度数据、实时负荷电流工况数据相结合，开展电力开关设备内部温升特性分析。1光纤光栅温度传感原理光纤布拉格光栅（FBG）属于反射型光学器基金项目：京能电力2020年度企业级科技项目（20212001725）。作者简介：张操，宁夏京能宁东发电有限责任公司；研究方向：电气工程。通信作者：彭志敏，清华大学能源与动力工程系，副研究员，博士；研究方向：测试计量技术及仪器。收稿日期：2022-07-22；修回日期：2023-04-12。摘要：阐述采用AutoCAD绘制KYN-28A-12(Z)型6kV高压开关柜三维模型，利用COMSOLMultiphysics有限元分析软件开展开关设备内部温度分布情况仿真研究，结合光纤光栅温度传感技术进行了实验验证，通过开关设备内关键位置的温度数据和实时负荷电流工况数据相结合，探讨电力开关设备内部温升特性。分析结果有助于电力开关设备的故障诊断与健康状态评估。关键词：有限元分析，光纤光栅，温升特性，故障诊断与健康状态评估，电力开关设备。中图分类号：TP212，TP274文章编号：1000-0755(2023)04-0064-03文献引用格式：张操，彭志敏，魏逸飞，王辰旭，徐昊源，藏亮，张玉华，王晗.电力开关设备关键位置温升特性仿真与实验分析[J].电子技术,2023,52(04):64-66.电力开关设备关键位置温升特性仿真与实验分析张操1，彭志敏2，魏逸飞2，王辰旭3，徐昊源1，藏亮1，张玉华1，王晗2（1.宁夏京能宁东发电有限责任公司，宁夏750400；2.清华大学能源与动力工程系，北京100084；3.华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北071000）Abstract—ThispaperdescribestheuseofAutoCADtodrawthethree-dimensionalmodelofKYN-28A-12(Z)type6kVhigh-voltageswitchgear,andtheuseofCOMSOLMultiphysicsfiniteelementanalys...
