電力電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)
電纜測溫有很多種方式,無論是在價格還是在系統(tǒng)穩(wěn)定性來說,使用分布式光纖傳感器進(jìn)行測溫是最佳的方案,國內(nèi)光纖傳感器的品牌很多,華光天銳是國內(nèi)真正有實力的廠家。
在相關(guān)維護(hù)人員進(jìn)行電纜溫度日常巡檢過程中,想要更為實時的掌握導(dǎo)線幅值的變化狀況,就必須要關(guān)注其溫度,電纜溫度的穩(wěn)定,是把控電纜流量的關(guān)鍵。電纜溫度在線檢測技術(shù)的優(yōu)勢是非常明顯的。例如,與傳統(tǒng)的熱電偶局部點溫度測量方式相比,更為實時的分布式光纖測溫技術(shù)可以更為精準(zhǔn)實時的顯示導(dǎo)線溫度與絕緣構(gòu)件的溫度狀況,極大地提升了相關(guān)系統(tǒng)的工作效率。光纖分布式測溫技術(shù)不僅僅能夠為導(dǎo)線載流量的調(diào)整提供了更好的依據(jù),也可以實時找到那些過熱部位,讓日常的檢修工作更具有時效性,有效排除了那些潛在的安全威脅,發(fā)揮線檢測技術(shù)的優(yōu)勢。在電力電纜的日常運行檢測中,針對電纜溫度的狀況,所采用的在線檢測技術(shù)也得到了大范圍的普及。電網(wǎng)系統(tǒng)中,其單位時間內(nèi)可輸送的電力能源受到其溫度的變化影響。因此,采用更有效的方式實時檢測電纜系統(tǒng)運行溫度,可以針對電纜載流量的具體狀況而找到更為有效的解決方案,有力保障電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性。電力電纜、終端頭以及電纜中間接口易發(fā)生過熱,這些情況如果不能及時發(fā)現(xiàn)和處理,會引發(fā)火災(zāi)等惡性事故,給電力安全帶來極大的隱患;如果能對電纜運行溫度進(jìn)行實時的監(jiān)控,就能提前避免這些事故的發(fā)生,將電力電纜運行的安全隱患消除。
電力電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)功能
(1)實時在線的高壓電纜溫度監(jiān)測;滿足對高壓電纜的在線實時溫度監(jiān)測,保證在不超過電纜的允許運行溫度的情況下,最大地發(fā)揮電纜的傳輸能力,降低運行成本。
(2)實時監(jiān)測記錄電纜的全程不間斷運行溫度。
(3)電纜運行溫度監(jiān)測和溫度異常報警功能。
(4)實時在線的隧道環(huán)境溫度監(jiān)測。
(5)將報警信號傳送至火災(zāi)報警控制系統(tǒng),供火災(zāi)報警控制系統(tǒng)采取滅火等應(yīng)急、聯(lián)動控制。
電力電纜分布式光纖測溫系統(tǒng)優(yōu)點有哪些
華光天銳通過對分布式光纖測溫系統(tǒng)的設(shè)計,實現(xiàn)了監(jiān)測整條電纜線路沿線各點的實時溫度,及時發(fā)現(xiàn)運行電纜線路的缺陷(如:電纜接頭、終端發(fā)熱等)信息,為開展?fàn)顟B(tài)檢修提供依據(jù),及時必要地處理主系統(tǒng)電纜缺陷; 分布式光纖測溫系統(tǒng)實現(xiàn)了對電纜實時負(fù)載率數(shù)據(jù)的計算,為系統(tǒng)調(diào)度提供依據(jù),優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布,提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性能; 通過分布式光纖測溫系統(tǒng)的實時監(jiān)測,實現(xiàn)了監(jiān)測電力隧道內(nèi)的溫度情況,當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或出現(xiàn)溫度異常等情況,通過分布式光纖測溫系統(tǒng)可以發(fā)送報警信號,并確定溫度異常點所在位置,實現(xiàn)電力隧道內(nèi)火災(zāi)的預(yù)警和報警功能,為電力隧道火災(zāi)事故的應(yīng)急指揮提供基礎(chǔ)信息。
利用集中監(jiān)控中心這個平臺,可以實現(xiàn)主系統(tǒng)電纜網(wǎng)測溫數(shù)據(jù)的集中計算,分析,應(yīng)用。測溫數(shù)據(jù)傳輸至集中監(jiān)控中心后,在集中監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)運算,并將結(jié)果通過溫度曲線、熱譜圖、電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)鋱D、電子地圖著色顯示等方式在集中監(jiān)控中心大屏幕上顯示,電纜溫度的高點、低點、位置信息、溫度周期變化規(guī)律等信息一目了然。同時通過集中監(jiān)控中心調(diào)獲取高壓電纜實時載流量數(shù)據(jù),并將計算出的電纜負(fù)載率數(shù)據(jù)與調(diào)度進(jìn)行共享。
DTS分布式光纖測溫系統(tǒng)技術(shù)特點:依據(jù)國標(biāo)設(shè)計制造;工業(yè)級的激光器件,系統(tǒng)可靠性高;嵌入式智能化系統(tǒng),低功耗;實現(xiàn)10km以上的測量距離;系統(tǒng)內(nèi)部采取閉環(huán)控制,保證精度穩(wěn)定性;模塊化結(jié)構(gòu),便于系統(tǒng)維護(hù),系統(tǒng)升級簡單;惡劣環(huán)境下穩(wěn)定性高,可長期運行。
分布式光纖測溫系統(tǒng)軟件監(jiān)測特點
1) 主監(jiān)控系統(tǒng)軟件為多窗口應(yīng)用,展示設(shè)備全局狀態(tài),實時標(biāo)注所有關(guān)鍵指標(biāo);當(dāng)鼠標(biāo)對任一電纜對象雙擊操作時,則顯示電纜的分布溫度,并將電纜的周圍環(huán)境的具體視圖呈現(xiàn)在界面上。
2) 實時顯示線路上的溫度分布曲線、各點溫度隨時間變化曲線。
3) 可按照用戶鼠標(biāo)選定顯示任何一局部溫度細(xì)節(jié)。可同時呈現(xiàn)多至 20 個實時圖形窗口;實時顯示線路上的溫度變化的分布曲線。
4) 當(dāng)出現(xiàn)溫度報警信號時,系統(tǒng)提示溫度報警信息,并顯示故障區(qū)域最高溫度,同時將故障信號分布圖呈現(xiàn)在界面上。
5) 可手機(jī)短消息報警,按照事件的重要級別發(fā)送到工作層人員和全部人員(包括負(fù)責(zé)人);用戶自定義報警事件的報警等級,和接收人群。
6) 報警功能:軟件中可以設(shè)置報警閾值和報警類型,當(dāng)最高溫度、溫度上升速率和高溫度與平均溫度差值超過門限值時,進(jìn)行報警。同時具有光纖破壞報警、測溫設(shè)備異常報警等功能。報警方式有報警音效、主控機(jī)大屏幕顯示、發(fā)送報警短消息以及滿足工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的模擬量輸出等方式;報警信息應(yīng)實時存入數(shù)據(jù)庫,格式為:時間/類型/名稱/地點描述/報警指標(biāo)量/備注等。
7) 電纜載流能力評估功能:能根據(jù)光纖表面溫度和環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)計算出光纖運行溫度,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,計算出光纖實時的最大穩(wěn)態(tài)載流量數(shù)據(jù),將相應(yīng)的負(fù)荷曲線顯示出來(含實時負(fù)荷曲線和最大允許的負(fù)荷曲線)。
8) 電纜在緊急狀態(tài)下載流能力評估功能:給定過載電流和過載時間可以計算出電纜的過載溫度;給定過載電流和最大允許溫度可以計算過載時間;給定過載時間和最大允許溫度可計算最大允許過載電流。
9) 電纜動態(tài)載流量分析功能(日負(fù)荷):根據(jù)光纖表面溫度、光纖中的電流實時計算出光纖溫度,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,進(jìn)而給出未來許用電流的預(yù)測,給定預(yù)設(shè)電流可以計算出電纜安全運行時間。
10) 可設(shè)置報警優(yōu)先級:當(dāng)出現(xiàn)多種報警時,以級別最高的優(yōu)先報警。
11) 分區(qū)測量:細(xì)分被測區(qū)域,并且重點監(jiān)測某些局部區(qū)域,這樣可以讓機(jī)器減少工作量,提高工作效率。
12) 歷史曲線查詢:可記錄十年內(nèi)歷史信息(取樣間隔不大于 1 小時),能根據(jù)不同條件查詢歷史曲線;能對多條歷史曲線對比顯示;也可以針對通道某個點在不同時間段的比較顯示,鼠標(biāo)移動到曲線不同點即可顯示該點的信息。
13) 自定義用戶及權(quán)限:軟件可根據(jù)使用者的身份設(shè)置權(quán)限使用.管理員可以給普通用戶賦予權(quán)限,可以查看用戶信息,可以對用戶信息進(jìn)行添加、刪除和編輯的操作,可以重置用戶的密碼等。
光纖傳感技術(shù)的測溫原理
在電纜溫度在線測量的相關(guān)技術(shù)中,光纖傳感技術(shù)以后相拉曼散射效應(yīng)為運行基礎(chǔ),將光纖與納米激光脈沖理論相結(jié)合,利用熱振動頻率來展示電纜的實施溫度。在電力電纜實際溫度監(jiān)測過程中,光纖技術(shù)的應(yīng)用場景相對普遍,其對電力系統(tǒng)日常維護(hù)工作帶來的便利性也是被越來越多的相關(guān)從業(yè)人員所認(rèn)可,而實際應(yīng)用中,通常會與光時域反射測溫技術(shù)相融合,獲取電力電纜的實時溫度。
電纜溫度在線檢測體系中,分布式光纖測溫技術(shù)在監(jiān)控范圍與能力方面,有著其他所有測溫技術(shù)所沒有的優(yōu)勢,尤其是相比于傳統(tǒng)的傳感器測溫方式,其所擁有的靈敏性、實時性與相關(guān)操作人員不需要觸碰等特點,更是讓其可適用于一切場景。在傳統(tǒng)的測溫技術(shù)中,傳感器測溫技術(shù)等,僅能獲取到一定的檢測點數(shù)據(jù),無法面對長距離、寬范圍的具體應(yīng)用環(huán)境,而分布式光纖測溫技術(shù)卻能在這種條件下有效使用。在面對某些特殊環(huán)境條件,分布式光纖測溫技術(shù)也有著獨特的優(yōu)勢,傳感器在溫度較高的情況下,很容易導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備被打穿,而前者卻不存在這一問題。
電力電纜分布式光纖測溫技術(shù)的優(yōu)點:
(1)相比較于傳統(tǒng)的測溫技術(shù),相關(guān)監(jiān)控設(shè)備安裝更為方便,不需要設(shè)置更多的監(jiān)控點與相關(guān)的溫度傳感器。
(2)相比較于傳統(tǒng)的測溫技術(shù),光纖測溫的抗干擾能力更強(qiáng),在強(qiáng)電磁環(huán)境下,溫度傳感器極容易被干擾,造成獲取到的數(shù)據(jù)存在異常,而光纖測溫則可以有效避免,它最終獲取到的是光學(xué)數(shù)據(jù),對電磁干擾等有著先天的免疫能力。
(3)相比較于傳統(tǒng)測溫技術(shù),其安全性更高,可以更好地應(yīng)對各類極端環(huán)境。
對電纜溫度進(jìn)行在線檢測與分析,可以有效地掌握相關(guān)電纜的實際載流量變化幅度與具體狀況。使用更為先進(jìn)的分布式光纖測溫技術(shù)實現(xiàn)在線溫度檢測,創(chuàng)建電纜溫度管控數(shù)據(jù)庫,并與其他電氣設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行共享,可以幫助相關(guān)管理人員制定更為合理的電纜故障預(yù)防與處理方案,不斷推動我國電力設(shè)施的長期穩(wěn)定發(fā)展。
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