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APD高压出现电道

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大旨:【接头】请问分流

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采购中央

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光检测器的感化是?

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电力电缆地道归纳正在线监测体例的计划与使用

  电力电缆隧道综合在线监测系统的设计与应用_电力/水利_工程科技_专业资料。电力电缆隧道综合在线监测系统的设计与应用

  电力电缆隧道综合在线监测系统的设计与应用 (苏州光格设备有限公司 215000) 摘要:近年来,随着我国对电力电缆基础设施的不断投 入,电力隧道的长度也在不断地增长中。电力电缆隧道在运 行和维护过程中的增长速率不成正比,使其在经济快速发展 的前景下出现诸多运行和维护工作方面的问题。因此,让供 电公司的各个部门也遭遇了更多的挑战和压力。随着智能电 网建设工作的不断发展,电力电缆的在线监测需求也在不断 地增加中。目前,使用电力电缆隧道综合在线监测系统能够 实现对系统电缆的监测工作。但是,此类系统仍然存在一定 问题,在理论方面无法及时收集相关信息的动态数据,导致 电力电缆隧道综合系统成为一个信息孤岛。通过电力电缆隧 道在线监测数据不难发现,动态安排相应的设备检修工作, 能够在很大程度上降低电缆设备故障。通过一定的监测技术 手段,将潜在的隐患进行提前预警处理,再制定出针对性地 预防措施,将损失降低到最小,从根本上改变传统的周期性 监测模式,既能够节约电力系统的运行成本,还能够防止人 为事故的发生。 关键词:电力电缆隧道;综合在线监测系统;设计与应 用 电力电缆隧道在生活当中较为常见,尤其是对于一些大 型电力设备工况企业而言,往往在电缆隧道中被铺设一段距 离又长走向又很复杂的电力电缆。电缆隧道是电缆高度集中 的地方,发生灾害事故也较为频繁[1]。电力电缆隧道的火灾 事故发生主要集中在电缆横截面上,电缆温度升高。在电缆 着火时,其局部辐射作用非常强,再加上电缆着火时局部的 热辐射比较强,所以使得电缆很快被燃烧。在电力电缆接头 位置之处,由于电阻过高导致散热不好和接触不良等情况出 现。温度一旦过高时就会引起电缆线头炸裂问题,从而引起 电缆火灾的情况出现。在造成比较大的经济损失之后,一定 要掌握好电力电缆的运行状态,以期能够更好地维护好电力 系统的安全与稳定运行。对电力电缆和电力隧道的温度进行 实时监控,能够对火灾实施预警和报警行为,在温度监控方 面和异常报警功能方面能够达到更好的效果。通过对电缆温 度的测量,制定出相关计划,从而经济方面和技术方面加以 考虑,能够加大对电力电缆的运行状态监测[2]。 一、 电力电缆隧道运行状态在线监测系统功能的基本 需求 利用先进的通信技术和数字传感器技术等完成电缆隧 道运行状态在线监测系统的设计与开发,在线监测系统中主 要包括以下几个方面: 其一, 光纤测温; 其二, 水位、 气体、 温湿度传感;其三,视频监控;其四,处理单元等。光纤测 温系统,利用拉曼散射测温原理、光时域反射定位原理和载 流量评估原理。通过在电缆上敷设感温光纤,分布式光纤主 机上连续测电缆沿线所有点的温度值。测量精度±1℃,空 间分辨率和定位精度分别为 1m。传感器传输路线不收到电 磁的干扰。实时采集电缆工作环境的相关参数,传送到后台 监控系统中。在后台监测系统中,实时处理且分析好温度数 据,再查询基本历史数据,能够建立长期的数据库,再提出 预警功能[3]。 整个系统采用双层总线结构,软件内置国际通用的技术 协议(IEC61850、Modbus TCP 等) ,具有高度开放性,既可 兼容第三方厂家,又可方便与上层自动化系统、电力综合监 控系统等无缝对接。当隧道内设备出现异常时,联动隧道内 相关设备改善异常。光纤通讯网实时地将现场监控数据传送 至电缆隧道监控中心,实现集中监控、统一管理。 二、 电力电缆隧道监控系统的基本结构 1. 高压电缆监控子系统 高压电缆监控子系统分为:电缆测温 DTS、载流量计算 AgiCAP、局放监控 APD、护套环流监测 ASC。分布式光纤测 温系统(DTS)由光纤测温主机、测温光纤、监控管理软件 及相关附件组成,能准确探测高压电缆沿线所有测量点的温 度,具有实时在线、测温精度高、本征安全、不受电磁干扰 等优点。电缆测温 DTS 系统本身具备超强的信号传输功能, 与此同时也就具备感温功能。将测温光缆紧密地固定在隧道 顶部之处,能够测量出电力电缆隧道内的表面温度[4]。一旦 被监测的温度达到预警值,能够立即进行报警发送处理,发 送短信,也能够通过网络的形式发送到主网站中。 载流量计算 AgiCAP 通过分布式光纤测得的电缆表面温 度计算出电缆芯线温度,通过载流量评估软件计算出电缆允 许通过的最大稳态载流量。 局放监控 APD 由局放传感器、局放采集器、局放监测主 机等组成。局放传感器实时采集高压电缆、电缆接?^处局部 放电脉冲信号并将数据传送给局放采集器,再将数据上传至 局放监测主机作进一步数据分析。 护套环流监测 ASC 由护层接地电流传感器、护层接地电 流采集器以及护层接地电流监测主机组成,监测三相电缆的 金属护层接地电流与三相运行电流,实时数据传输至监控中 心。 2. 隧道环境监控子系统 隧道环境监控子系统分为:气体监测、烟感探测、水位 监测、井盖监测和温湿度监测。隧道环境监测系统可通过各 种传感器对电力隧道内有害气体、空气含氧量、温湿度、水 位等环境参量进行监测,可有效实时监测隧道内情况,并根 据监控状况,通过手动或自动进行远程,启动风机通风、水 泵排水、防火门阻断火势发展等。 3. 视频监控子系统 电力隧道出入口、电缆接头等重要部位内安装监控摄像 机,进行实时的监控管理系统,能够将远程监控功能技术和 数字视频技术等运用起来,将监控摄像机的各个采集点进行 实时监控,将视频的信号接入到运行监控中心,最终形成一 个立体化的隧道监控体系。基于此,对电力电缆隧道的日常 状况进行实时监控处理,显著提高电缆隧道的基本运行安全。 将隧道内的各个监控点从视频服务器和防水设施等进行数 字信号的模拟处理,再通过光纤传送到变电站中,通过磁盘 储备方式来保存好视频监控录像。通过数字矩阵将数字信号 转换成模拟信号,再承接到电视屏上,实施电缆隧道的在线 监控。通过数据分析,及时发现电力电缆系统的绝缘缺陷, 分析潜在的隐患和故障,从而显著降低电力电缆的设备故障。 通过监测技术手段,实施未雨绸缪行为,将潜在的安全隐患 进行提前预警,制定出预防措施之后,将损失减到最小 [5]。 4. 门禁子系统 对隧道出入口进行有限的权限管理,防止非法入侵。 三、 电力电缆隧道运行状态在线监测系统方案设计和 应用 根据系统功能的实际发展状况,将电缆隧道的运行监测 系统的工作原理弄清。 电缆测温 DTS 是激光器发出一束激光, 通过耦合器调制,射入感温光纤中,反射回的拉曼散射光通 过光谱分离模块分解成不同波长的 Stokes 和 Antistokes 反射 光,其分别与温度和传输介质产生关系,计算出温度分布曲 线。激光器发出的脉冲光信号在光纤中传输时,将后向散射 光到达探测器与激光器发出光脉冲的时间差乘以光在光纤 中的传输速度再除以 2,就得到散射点在光纤上的位置。将 采集到的温度数据进行深入分析,再得出数据曲线,根据不 同的设定值来进行分级报警处理。针对电缆隧道的基本状况, 实施监控电缆隧道的环境运行状况。将实时监测到的气体、 温湿度、水位等信息传送到处理单元,并传送至综合监控平 台。 电力电缆隧道综合在线监测系统以云计算和物联网为 基础,在设备层实现了隧道内各类设备的物联互通、智慧传 感;在数据层实现了各类数据的高速上传、海量存储;在应 用层实现了跨部门之间、多平台之间的信息互通与共享。 四、 结束语 综上所述,在电力电缆专业的管理与维护方面,主要通 过温度监测来检查运行状态,超过标准之后必须进行停电处 理。开展电力电缆运行状态综合监测技术研究,对电缆接头 的表面温度和有害气体信息等进行??时监测,能够及时地发 现其中存在的问题,保证电力电缆系统的供电安全。 参考文献: [1] 陈朝环.浅谈电力电缆隧道监控系统的配置[J].浙江 电力,2010,29(11) :25-27,38. [2] 杨斌,田杰,江健武等.基于全光纤传感技术的电缆 健康状态监测系统的研究[J].光学仪器, 2012, 34 (6) : 71-75. [3] 严国仙,付才,梁东青等.上海世博会电力电缆隧道 一标工程下穿越地铁 2 号线施工技术[J].建筑施工,2009,31 (1) :3-5. [4] 王斌,张宇,贲飞等.基于虚拟现实技术的φ 5.5m 电 力电缆隧道内部布置方案研究[J].华东电力,2010,38(4) : 540-542. [5] 杨明.镇江南徐变电站电力电缆隧道结构设计[J].江 苏建筑,2012,18(2) :41-44 作者简介:朱?t(生于 1979 年 5 月 2 日)女、汉族,江 苏省苏州市人、 2004 年毕业于苏州大学 电子信息工程专业, 现供职于苏州光格设备有限公司 投标主管 工程师,邮编: 215000