一,前言
隨著電網(wǎng)容量的增大,智能化、自動化水平的提高,電纜用量越來越大。變電站、配電房、開閉所及開關(guān)站電纜溝規(guī)模也越來越龐大復(fù)雜,由于其位于地表下,往往成為安全的死角。地溝電纜故障發(fā)生通常為隱蔽漸進方式,一旦發(fā)現(xiàn)事故癥狀,通常損失難以挽回,嚴重時還會影響到電網(wǎng)的安全運行。
為了能夠幫助電力巡檢人員安全、方便、快捷地管理,集可視化、智能化、無人化于一體的現(xiàn)代智能監(jiān)控系統(tǒng)已逐步取代原有傳統(tǒng)的管理模式,先進的技術(shù)和設(shè)備為電力電纜隧道的運行維護提供更多領(lǐng)域的技術(shù)支持和保障,進行全天候24小時的監(jiān)控,實現(xiàn)了電纜隧道、溝井內(nèi)環(huán)境及運行狀態(tài)的在線實時監(jiān)測。
電纜隧道管廊綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)主要有電纜隧道管廊環(huán)境綜合監(jiān)測系統(tǒng)、電纜狀態(tài)監(jiān)測(高壓電纜護層環(huán)流監(jiān)測系統(tǒng)、電纜局放監(jiān)測系統(tǒng)、剩余電流監(jiān)測、分布式光纖測溫、載流量分析、電纜故障預(yù)警與精確定位系統(tǒng)、電纜應(yīng)力/振動監(jiān)測等)、視頻監(jiān)測系統(tǒng)、智能井蓋監(jiān)測系統(tǒng)、重點區(qū)域自動滅火裝置、隧道無線信號覆蓋系統(tǒng)、隧道智能巡檢機器人監(jiān)測系統(tǒng)、隧道本體/結(jié)構(gòu)監(jiān)測(隧道防沉降監(jiān)測系統(tǒng)、隧道防外力破壞監(jiān)測系統(tǒng)、應(yīng)力變監(jiān)測等)和隧道綜合監(jiān)控中心平臺等組成。利用現(xiàn)代高科技電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及嵌入式技術(shù),對電纜隧道環(huán)境、設(shè)備設(shè)施等實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢,參數(shù)設(shè)置等功能。
二,產(chǎn)品介紹
1, 高壓電纜護層環(huán)流監(jiān)測系統(tǒng)
電纜護層環(huán)流在線監(jiān)測裝置由前端監(jiān)測設(shè)備和后端監(jiān)控中心組成,前端電流監(jiān)測裝置對高壓電纜接頭處加裝0-200A單模精確CT電流互感器及精確接地環(huán)流采集裝置,實時監(jiān)測10kV及以上高壓電纜的每個高壓電纜金屬護層接地點的電流參數(shù)??赏ㄟ^RS485通信方式把報警信息發(fā)送到監(jiān)控中心,以便及時對發(fā)生故障的電纜進行更換或搶修??蓪崿F(xiàn)對0-200A接地環(huán)流精確測量及定時巡檢測量,取代傳統(tǒng)人工方式的定期接地環(huán)流巡測,有效判斷接地箱被盜或接地線被盜割,大大減輕現(xiàn)場測量的勞動強度,提高系統(tǒng)維護效率。
1.1 護層環(huán)流主機
高壓電纜護層環(huán)流在線監(jiān)測主機裝置具備多種數(shù)據(jù)接口直接與內(nèi)置模塊、傳感器實現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的采集功能,還有超限接地環(huán)流報警功能。以模塊化設(shè)計,具備多種擴展功能,可至少擴展三路護層電流接入,具有防電磁干擾和防水處理能力,工業(yè)級元器件,抗高溫85℃,耐低溫-20℃。
1.2 電流互感器
采用精密電流互感器,用于0-200A精確接地環(huán)流采集并上報監(jiān)控中心,內(nèi)置瞬態(tài)大電流鎖定和觸發(fā)芯片及沖擊保護電路。
2, 電纜局放在線監(jiān)測系統(tǒng)
采用模塊化設(shè)計方案,通過安裝在電纜接頭接地線上的高頻電流傳感器,來耦合電纜本體及接頭處的局部放電脈沖電流信號。耦合到的脈沖電流信號通過同軸電纜傳送至前面監(jiān)測采集器,對模擬信號經(jīng)過放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號再通過光纖傳送至測試主機。測試主機對所有傳感器的信號分別進行分類分析、計算,并將這些通過計算獲得的放電信息數(shù)據(jù)寫入到數(shù)據(jù)庫中,同時在監(jiān)測系統(tǒng)的軟件面板上顯示監(jiān)測結(jié)果。
2.1,產(chǎn)品介紹
本裝置提供局部放電初步定位功能,定位精度為GIS設(shè)備某個氣室,或變壓器內(nèi)某一范圍。
本裝置實時檢測并顯示電力設(shè)備中的局部放電現(xiàn)象,可以判定金屬顆粒,懸浮電粒,內(nèi)部電暈,固體絕緣內(nèi)部缺陷,固體絕緣表面臟污等典型缺陷產(chǎn)生的局部放電信號。
本裝置靈敏度高,對金屬顆粒和浮電位體放電的檢測靈敏度可達5PC,能準確檢出電暈,爬電所放出局部放電。
本裝置具有局部放電模式庫和識別算法,提供背景噪聲,典型干擾和局部放電類型識別功能。
本裝置能夠根據(jù)后臺軟件設(shè)定的時間和項目保存局部放電檢測的歷史數(shù)據(jù),提供數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)功能,數(shù)據(jù)存儲時間不小于2年。
本裝置根據(jù)檢測結(jié)果和設(shè)定的報警條件,在達到報警條件時,自動發(fā)生報警信號。
本裝置可采用閾值報警,關(guān)聯(lián)報警和趨勢報警等多種報警模式,可根據(jù)局部放電嚴重程度設(shè)置多個報警級別。
本裝置穩(wěn)定性好,選用優(yōu)質(zhì)傳感器,外接噪聲傳感器和特定濾波器,采用先進的檢測技術(shù),配合軟件處理技術(shù),抗干擾性強,有效提高了儀器的穩(wěn)定性。
3, 電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)
可恢復(fù)式線型光纖差定溫火災(zāi)探測器DTS-HD-5S是一款連續(xù)分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)(Distributed Temperature Sensing System,DTS)。它采用先進的OTDR技術(shù)和Raman散射光對溫度敏感的特性,探測出沿著光纖不同位置的溫度變化,實現(xiàn)真正分布式的測量。線型光纖差定溫火災(zāi)探測器除了及時預(yù)警火災(zāi)隱患外,還能精確定位火災(zāi)發(fā)生位置。作為一種成熟的分布式測溫手段,線型光纖差定溫火災(zāi)探測器具有測量距離遠、測量精度高、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾、適于易燃易爆等危險場所等優(yōu)點,可廣泛應(yīng)用于高壓電纜在線監(jiān)測、電力載流量分析、交通隧道火情監(jiān)測、油氣儲罐火情監(jiān)測、輸煤皮帶火情監(jiān)測等領(lǐng)域。
3.1 產(chǎn)品介紹
3.1.1 測溫主機
測溫主機是DTS-HD-5S的核心,實現(xiàn)溫度測量和火災(zāi)判斷。測溫主機采用模塊化設(shè)計,可靠性高,同時憑借高速微弱信號處理技術(shù)優(yōu)勢,*高可實現(xiàn)0.5m空間分辨率,技術(shù)指標達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
3.1.2 測溫光纖
測溫光纖由石英玻璃拉制而成,通過各種封裝形成各種特性的光纜。光纜既是信號傳輸介質(zhì),又是溫度感測元件??紤]到現(xiàn)場的惡劣環(huán)境,感溫探測光纜應(yīng)具備良好的抗嚙咬,抗震特性,所以感溫探測光纜應(yīng)具備緊固的護套,提供良好的防護特性,但同時感溫探測光纜也應(yīng)該提供良好的溫度傳導(dǎo)性能,以保證快速的火災(zāi)探測。
3.2 技術(shù)特點
快速性:系統(tǒng)測溫、定位速度非常高,為了提高測量時間,采用了高速微弱信號處理技術(shù)優(yōu)勢,單次測量時間*短為3s,響應(yīng)速度快。
分布特性:可提供連續(xù)動態(tài)監(jiān)測長達十幾公里范圍內(nèi)每隔0.5米各點的溫度變化信號,可任意設(shè)置各級溫度報警值。
先進性:該系統(tǒng)是目前性能指標*高、功能性*高、可靠性*高、技術(shù)*先進的分布式測溫產(chǎn)品。關(guān)鍵器件優(yōu)選國外進口高性能器件,核心算法經(jīng)過嚴格測試。
準確性:該系統(tǒng)的典型溫度分辨率達到0.5℃,溫度精度1℃,空間分辨率*高達0.5m。
靈活性:系統(tǒng)為實時在線監(jiān)測方式,監(jiān)測范圍內(nèi)任何一點的報警信號上傳至火災(zāi)報警控制器的時間不大于30s。
兼容性:系統(tǒng)主機為開放通信協(xié)議,提供與工作站聯(lián)接的通信接口,在中央控制室防災(zāi)報警工作站以漢化的圖文方式顯示溫度曲線,報警位置,報警溫度等全部信號。
安全性:光纜分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)具備安全記錄功能,可儲存一年以內(nèi)的歷史數(shù)據(jù),并可進行有效審核。
4,輸電線路可視化視頻在線監(jiān)測裝置
在當(dāng)前線路走廊“三跨”線路越來越多的情況下,人工現(xiàn)場監(jiān)護的方式效率低下,同時傳統(tǒng)的無線視頻監(jiān)控裝置也對施工現(xiàn)場缺乏智能預(yù)警功能。我司“4G球”的出現(xiàn),可以徹底解決不能及時發(fā)現(xiàn)的外力破壞、桿塔傾斜、防盜預(yù)警等問題,大幅降低由此引起的停電事故,減少經(jīng)濟損失,同時更加合理有效地配置人員,保障線路的安全運行。
4.1 產(chǎn)品介紹
支持實時視頻觀看功能,并遠程控制云臺轉(zhuǎn)動。
支持24小時連續(xù)不間斷錄制現(xiàn)場視頻信息。
支持定時拍照,錄制視頻功能,采樣間隔可遠程調(diào)整和設(shè)置。
后臺系統(tǒng)具有PC端WEB,APP多種客戶端應(yīng)用,具備圖片管理、查詢、命令發(fā)送和終端參數(shù)設(shè)置功能。
系統(tǒng)具備遠程設(shè)置中文字幕疊加功能。
具有失電數(shù)據(jù)保護功能。
具備歷史圖片查詢功能及圖片輪巡顯示功能。
移動偵測報警功能。
系統(tǒng)通過4G/3G等通信方式,數(shù)據(jù)上傳到統(tǒng)一的后臺上,由后臺系統(tǒng)進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理。
系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,具備標準化、一體化設(shè)計,以便于現(xiàn)場安裝及維護。
4.2 系統(tǒng)參數(shù)
供電方式:太陽能(100W)+鋰電池(100AH)
傳輸方式:支持移動、聯(lián)通、電信4G/3G
平均功耗:≤5W
視頻分辨率:≥1920*1080,200萬像素
視頻壓縮標準:H.264/H.265
數(shù)字變焦:≥20倍
工作溫度:-40℃~+65℃