电缆环境温度实时在线监测系统组成及应用
高压电缆温度及电缆沟环境在线监测系统
高压电缆温度及电缆沟环境在线监测系统摘要:电缆沟电缆温度监测，电缆沟微环境监测，包括环境感烟，明火，水浸，人员小动物入侵，井盖开盖等监测。
关键词:高压电缆，温度在线监测，电缆沟环境，电缆沟防火防盗；1、引言电力行业中高压电缆安全在线监测能够有效的避免电缆火灾等事故的发生，其中温度在线检测是防止电缆火灾保证电缆系统安全运行的重要手段，传统的测温法是将点式感温装置如热电偶装在电缆重点检测的部位，这种方法只能对局部位置进行监测，而无法对整条线路进行监控，采用一线式温度传感器接合数字通信技术可用一条电缆监测1.2公里内128个部位的温度，施工简单，可靠性高，布线方便等特点，并且可与人员和老鼠探测、感烟，明火，水位监测系统组成电缆沟环境监控综合在线检测．为电缆温度监测和安全运行提供科学依据，有效避免高压电缆安全事故地发生。
2、电缆温度和电缆沟微环境安全监测技术2.1概述电缆沟环境在线监测系统能有效地辨识电缆及其接头的老化所发生的过热和火灾事故隐患，同时该系统又是电缆设备故障的预知维修系统，它能在电缆及被检测设备发生故障之前发出报警及检修建议。
并且通过使用低成本测控设备实现电缆地沟温度的稳定测量，实现数据的长期记录和采集。
2.2系统结构2.3 现场探测器工作原理和技术指标2.3.1 电缆温度传感器电缆温度传感器是采用美国DALLAS公司生产的 DS18B20可组网数字温度传感器芯片和远距离通信芯片封装而成，独特的单线接口方式，在与温度监测器连接时仅需要一条双绞线即可实现供电与双向通讯。
采用不锈钢外壳，具有耐磨耐碰，体积小，使用方便，防水封装等优点。
2.3.2 明火探测器明火探测器利用特定幅度、频率的高压信号激励紫外光敏管，使其发射特殊波长的感应信号的方式精确接受、分析火焰中的紫外线，及时发出声光报警。
2.3.3 红外微波探测器智能红外微波三鉴探测器采用了微波多普勒效应、光谱分析、光量子探测等尖端技术的智能红外微波三鉴探测器。
电缆综合在线监测处理方案
电缆综合在线监测处理方案1. 引言本文档旨在提供一份电缆综合在线监测处理方案，以确保电缆系统的稳定运行和故障预警。
通过监测电缆的各项指标，我们可以及时发现潜在问题并采取相应的处理措施，保障电缆系统的可靠性和安全性。
2. 监测指标为了全面了解电缆系统的运行状况，我们将监测以下指标：1. 温度：通过温度传感器实时监测电缆的温度变化，避免因过高温度引发的故障。
2. 电流：电缆的电流变化可以反映电缆的负载情况，及时发现过载或异常情况。
3. 局部放电：局部放电是电缆故障的常见前兆，我们将采用局部放电检测技术，对电缆进行在线监测。
4. 介质损耗：通过监测电缆的介质损耗情况，预防绝缘失效和泄漏电流的产生。
5. 同轴接地电阻：检测同轴接地电阻的变化，预警接地问题可能造成的电缆故障。
3. 监测系统我们将建立一套完善的电缆综合在线监测系统，包括以下组成部分：1. 传感器：采用高精度的温度传感器、电流传感器和局部放电传感器等，实现对电缆各项指标的监测。
2. 数据采集：通过数据采集设备，实时收集传感器采集到的数据，并进行处理和分析。
3. 数据传输：采用可靠的通信网络，将监测得到的数据传输到监测中心。
4. 监测中心：建立一个专门的监测中心，对传输过来的数据进行实时监测和分析，并作出预警和处理措施。
4. 处理方案当监测系统检测到电缆存在异常情况时，我们将采取以下处理方案：1. 温度异常：及时调整电缆的负载，降低电缆的温度；如有需要，进行紧急维修或更换电缆。
2. 电流过载：降低电缆的负载，减少电流的用量；检查电缆连接是否正常，如有问题及时修复。
3. 局部放电：对出现局部放电的电缆进行维修或更换，避免故障的发生。
4. 介质损耗：对介质损耗较高的电缆进行检测和维修，避免绝缘失效和泄漏电流的产生。
5. 同轴接地电阻异常：及时检查同轴接地电阻的连接情况，修复或更换有问题的部件。
5. 结论通过建立电缆综合在线监测处理方案，我们可以及时发现电缆故障的迹象，并采取相应的处理措施，确保电缆系统的稳定运行和安全性。
电缆故障在线监测及定位系统方案及应用
第30卷 第12期2023年12月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.12电缆故障在线监测及定位系统方案及应用林 阳，王 耀，李续照，潘仁秋（南京南瑞继保电气有限公司，南京 211102）摘 要：提出了一套以具有电缆局放预警、环流预警、故障选线、故障测距“四合一”功能的故障在线监测定位装置为核心，适用于地下及配网电缆的故障在线监测及定位系统及其应用方案。
系统由监测信号传感器（含行波/局放/环流传感器）、信号采集及监测定位装置、监测主站和通讯网络4部分构成。
根据城市配电网、地下电缆、工矿企业电缆网络等不同应用场景的需求，提出了相应的系统配置原则和方案，并提供了现场应用的案例。
关键词：在线预警；局部放电；行波选线中图分类号：TM75 文献标志码：AScheme and Application of On-Line Monitoring andLocating System for Cable FaultLin Yang ，Wang Yao ，Li Xuzhao ，Pan Renqiu （NR Electric Co., Ltd., Nanjing,211102,China ）Abstract：This article proposes a set of on-line monitoring and locating system for cable fault for underground and distribution network cables and its application scheme, which can achieve the functions of partial discharge monitoring and early warning, sheath circulation monitoring and early warning, traveling wave fault line selection, and traveling wave fault location. The system consists of four parts: monitoring signal sensors (including traveling wave/partial discharge/sheath circulating current sensors), signal acquisition and locating devices, master station, and communication network. This article proposes configuration principles and application solutions for different application scenarios, such as urban distribution networks, underground cables, industrial and mining enterprises. This article proposes an application case of the on-line monitoring and positioning system. Key words：on-line monitoring ；partial discharge （PD ）；traveling wave fault line selection收稿日期：2023-07-31作者简介：林阳（1981-），男，辽宁营口人，本科，工程师，研究方向：能源管控系统、电缆隧道监控系统。
动力电缆温度在线监测系统
项专 利 产 品 具 有独 特 的温度 探 测 功 能 ，完 全不 同于 目前 现有 的其 它 温度 传 感 器 ，它 利用 热 电偶 效 应 ，能够 连 续 自动 产 生 与其 长 度 所 及范 围 内与 之 最 高温 度 点温 度 相 对应 的毫 伏 信 号 ，经过 温度 控 制 器将 测 温 电 缆所 采 集 到 的温 度 信 息进 行 放 大 、变 送 ，并 且将 温 度信 息 实 时 精 确 的显 示 出来 ，不 仅 能 让用 户 测 定 温 度 异 变 的 幅度 和速 率 ，而 且 能 让 他 们 确 定 温度 异 变 的 区 域 。 工作 原 理 ： 测 温 电缆 与 普 通 热 电偶 不 同 ，是 一 种 用 于 测 量 空 间 温 度场 的 新科 学 新 技 术 、其 不 同之处 在 于 它 的热 接 点 不 固定 ，始 终 与线 缆 上 的最 高温 度点 相对应 ，当 Ｆ Ｌ Ｔ Ｄ和 Ｃ Ｆ Ｔ Ｃ线缆 上任 何一 点 （ １ Ｔ ）的 温 度高 于 其 它 部 分 的温 度 时 ，该 处 的 热 电偶 导 线 之 间 的绝 缘 电 阻 （ Ｒ）降低 ，导致 出现 “ 临时 ”热 电偶 接 头 ，其 作 用 与常 规 单接 点 热 电偶 接 头相 同 ，当线 缆 上另 外一 点 （ ２）的温 度 高 于 （ ）点 Ｔ Ｔ１ 时 ，该 处 热 电偶 导 线之 间 的绝 缘 电阻 会变 的低 于 Ｔ 点 的 电阻 ，导 １ 致 出现 新 的 “ 临时 ” 热 电偶接 头 。测 温 电缆工 作 原理 如 图 １ 示 。 所 （ ）ＡＤ转 换 模块 ２ ／ ＡＤ变换 采用 Ｉ Ｍ一０ ７ ／ Ｏ ４ １ 模块 。Ｉ Ｍ ４ １ 是 自主开 发 的 ＡＤ转 Ｏ 一 ０７ ／ 换 模块 ，具有 抗 干扰能 力强 ，可靠 性高 ， 输 距离 远 等特 点 。Ｉ Ｍ 传 Ｏ 一 ４１ ０ ７内置 微 处 理 器可 将 ８路 模拟 量 转换 为 数 字 量 ，可 应 用 于过 程 监 控 、工 业过 程控 制 、安全 系统 、实 验 室 自动 化 、楼 宇 监 控 等方 面 ，其 内置 看 门狗 功 能可 以 自动 复 位 。基 于 Ａ Ｃ ｌ码 的命 令 ， Ｓ Ｉ 底 层 协 议 ，可 以 用 任何 支 持 ＡＳ Ⅱ字 符 的 高级 语 言 编 写 应 用 程 序 。 Ｃ （ ） Ｓ ８ 总线 ３ Ｒ ４５
电缆在线检测系统应用研究
目前 ， 旧内 ￣ｂＸＬＰＥ电 力 电缆 局 部 放 电检 测 ‘法 越 来 越 多 。 但是 基 于 放 电信 号 微弱 ，易受 干扰 等 特点 ， 电力 电缆 住线 检 测 系 统 的应 用 难度 也 较 高 笔 者 根据 电力 电缆 在 线检 测 系统 的应 用 实 践 ，对通 常情 况下 的 电缆 在线 榆测 系统 应用 进行 了如 下探 讨 。 １ 电缆 在 线 监 测 检 测 系 统 的 背 景 及 意 义
３．１ 直 流分 量法 先前 外 ，有 很 多人 对 各 种运 行 后 的 电缆进 过 详 细而 全 面
的试 验 ，得 出 的结果 是 直流 分量 扮演 着 对ＸＬＰＥ电缆 的重 要标 志角 色 ，尤 其 是绝 缘 日．含有 水树 。 因而根 据 此提 议 了利 用 在线 监测 直流 电的流 量 来 确定 运 动运 行 中的交 联 聚 乙烯 电缆 老 化 的方式 方 法 。即这 就是我 们 所指 的直 流分 量法 。
我 们 知道 ，在 ７０年代 末期 ，在制 造坎 术 方 面 ，在ｘＬＰＥ制 造力‘ 面 ，取 得 了更大 的发 展 ，尤其 是 新 型半 导 电 屏蔽 材 料和 超 净绝 缘 材 料 的 出 现 ，这样 减 少 了绝 缘 体 中 的许 多 杂质 含 量 ，而且 在 艺
也 引进 了更 多层 的共 挤法 ，也 减 少 了许 多层 间 的 界面 ，进 而大 大 地 下降 了ＸＬＰＥ绝缘 电缆局 的放 电器 。也 为其 更 大规模 地 发 展铺 终 了雄厚 的基 础 。存 半 导 电屏 蔽 方 面 ，原 先在 其 绝缘 电缆线 Ｉ二所 用 的涂 石 墨层 布 ，在 其 表 面带 绕 包住 的 。这 种 方 法很 有 局 限性 ， 因 为 其 界 而不好 把 握 ，从而 使 得 其 电缆 部分 产 生 极大 可 能性 的放 电 。而且 电缆 一旦 进 入 水滴 ， 当水分 直 接 和绝 缘 体接 触 时 ，很 容 易引 发 水 树 与 电树 。 埘 以 后 ，半 导 电屏 蔽 采 用 层 一 起 挤 Ｔ： 艺 ，材 料 利用ＸＬＰＥ，在 其材 料 巾加进 去 防水树 和 电 ｆ发 射剂 ，这样 町以 更加优 化 电脑性 能 ，增加 其 优越感 。
温度及故障在线监测仪安装使用说明书
温度及故障在线监测仪安装使用说明书一、概述温度及故障在线监测仪是安装在配电网络系统中的环网开关柜、电缆分支箱、箱变上，用于指示相应电缆区段的短路及接地故障和实时温度的一种实时监测装置。
线路发生故障时，工作人员可借助指示器的报警指示，迅速确定故障区段，并找出故障点。
同时，报警信息可实时发送到监控中心的服务器，在监控电脑的屏幕上显示出故障所在的区域和具体位置，引导巡线人员迅速确定故障区段并找出故障点。
该指示器为解决故障查找问题提供了最佳途径。
对提高工作效率，缩短停电时间，迅速恢复供电，提高供电可靠性和经济效益，有着十分重要的意义。
二、功能特点：•全数字化设计，采用段式显示屏，直观数值显示；•系统功能强大，菜单详尽且简易操作；•同步显示相线电流温度数值；•现场随时可查看电流温度数值；面板上可以直接更改通信端口；•为了方便现场查看故障,主机设计了4个高亮LED灯；•当LED发出闪烁光时,可以锁定查看ABC三相发生故障位置；•故障指示分别为：短路指示、接地指示、温度指示；1 .实时温度：传感器在工作中检测线路的温度，并将实时温度通过光纤传输给主机,并在主机屏幕上显不O2 .短路报警指示：当线路电流达到或超过预先设置的短路电流的整定值时，传感器发出报警信号，通过光纤传输给主机，主机接收到此信号后，对应的短路故障报警灯闪烁。
3 .接地报警指示：当线路电流达到或超过预先设置的接地电流的整定值时，传感器发出报警信号，通过光纤传输到主机，主机接收到此信号后，对应的接地故障报警灯闪烁。
4 .温度报警指示：当线路温度达到或超过预先设置的温度整定值时，传感器发出报警信号，通过光纤传输到主机，主机接收到此信号后，温度故障报警信号产生背光屏闪烁（考虑到系统功耗，仅仅在辅助电源有效的情况下进行温度报警）温度恢复正常后系统自动解除报警。
5 .智能短路故障判断：当运行电流突然增加一定比例后电流瞬间为零时，定义为短路故障。
6 .取电方式：主机采用电池供电，整机微功耗。
电缆接头温度在线监测系统
１ 测温 技术现 状 分析
征温 度 变送 器 内装 仃 电池 ，温 度 数 据 通 过 线 模块 ｆ 簟
近 几 年 水 ，随 着 技 术 的 发 展 ，各 种先 进温 度测 试 设 备 输给 主机 。这种 方法安装 方便 ，测 精度良好。 得到广泛运 Ｉ １ ｌ ，耻 有 温 度 监 测 手 段 包 括 测 温蜡 片 、光＃ ｔ － ａ ０ 温、 缺点 ： 通 常 Ｋ 寸相 对 较 大 且需 要 定 期 停 电 更 换 电 池 。
电缆接头温 度在线监测 系统
余 涛
（ 国 网湖北省 电力公 司宜 昌供 电公 司，湖 北 宜 昌 ４ ４ ５ ０ ０ ０ ）
摘 要 ：针对 目６ 奇 Ｐ外环 咧柜电缆接头 在间隔内、正常运 打条件 Ｆ电缆 接头无法巡观测温 的问题 ．提 出了
一
种基于有源有线式 电缆接 头温度在线监测方 法， 该 方法采用分关设计 ，环 刚丰 乒 室 昙和 变电站层 环网
… 观 达 种情 况 ，如 果 能 够 及时 巡 ｝ 见 到或 者 是 监测 发现 ， 定的限制 。
１ ． ３ 光 纤 测 温
｛ ¨ ５ 么就会导敛 仇荷持续 增 长，并 导致 电缆接 头温 度持续 ５ １ ‘ ，直 到 出现 电缆接 爆 炸的 情况 ，严重时 甚 至会导致
光 纤 测 温 是 利 用 不 同 温 度 下 光 的折 射 角
柜 室层进仃温度测量和就 地显不 ．变 电站 层后台软 件将 温度 信号进 ｆ Ｔ警理、分 析，显示、存储 等 目前 该 糸统 已应用于 多个户外环 网柜 ，运行稳定、效果 良好 ．成功地 消除了 多起 安全隐患
关键词 ：有源有线测温 ： 电缆接头， 温 度在线监测 中图分类号 ： Ｔ Ｍ ７ ４ 文献标志码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ５ ０ ８ ６ ７ （ ２ ０ Ｉ ７ ） ０ ５ ０ ０ ５ ４． ０ ２
电缆多状态在线监测系统
电缆多状态在线监测系统一、综述目前全国大多数电力公司一样，对电力隧道、沟道内主干电缆的管理还处于计划检修阶段，一般采用定期巡视的方法对电缆的运行状况进行检查。
从经济角度和技术角度来说，计划检修都有很大的局限性，例如定期试验和检修造成了很大的直接和间接经济浪费，许多绝缘缺陷和潜在的故障无法及时发现。
随着国家电力基础设施投入的逐年增大，电力隧道的长度也正在迅速增加，由于运行维护人员的增长速度远远跟不上电力基础设施的增长速度，致使电力隧道运行工作面临着巨大压力，再者随着城市的加速发展，电力沟道和高压管线的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电力公司对隧道的运行维护工作面临着巨大压力。
如何保证隧道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故，隧道内积水、可燃气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，想解决当前面临的种种问题，仅靠大量增加运行人员数量来应对电力隧道的迅速增长和管理压力已经不现实，采用现代化的技术手段来提高电力隧道运行维护水平是当务之急。
电力隧道加装水位、气体探测装置，可有效监测到隧道内水位及气体情况，及时发现由于外部跑水至电力隧道内，外部可燃气体进入隧道内等情况。
通过水位、气体监测报警，及时发现隐患点所在位置及水位数值、气体成分含量等情况，为及时有效处置提供技术支撑，改善电力隧道运行环境，保证电力隧道及隧道内电力电缆的安全稳定运行有重要意义。
电缆是电缆网发生故障几率较大的设施，分别通过传感器耦合电缆接地线的信号、传感器对电缆接头的局部放电及分布式光纤测温系统对电缆进行监测数据采集，将其采集到的接地电流参量、局部放电参量及电缆温度参量传送到监测中心，对电缆的运行状态进行分析评估，实现电缆运行状态的时时监控，从而为电力部门有效的预防事故灾害的发生提供有力的的保障。
二、总体结构电力电缆多状态在线监测系统，主要对电缆局部放电、温度、接地电流、有害气体及水位，井盖进行在线监测，将监测信号上传至工业服务器进行处理存储，可实现对各技术监测量进行界面显示，谱图分析，报表打印，数据查询，报警等功能。
基于分布式光纤测温的电缆温度在线监测系统设计与应用
２ ０ １ ３年 ３月 ２ ５日第 ３ （ ） 卷第 ２期
Ｔｅ ｌ ｅ ｃ ｏ ｍ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｍａ ｒ ．２ ５ ，２ ０ １ ３ ，Ｖｏ １ ．３ ０ Ｎｏ ． ２
文 章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ３ ６ ６ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ５ ９ — ０ ２
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ； ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ； ＤＴＳ； ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ － ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ
０ 引 言
电缆 整体 和 电缆 接 头 的 温度 ， 一 直 以来 是 监 测 电 缆运 行状 态 的重要 参 数 。电缆 中间接头 是整 条 电缆结
绍 了 系统检 测结果表 明， 该 系统 能够 满足 在 温度精度 ±１ ℃ 的前提
下， 保 证测量精度 １ ｍ的设计指标 ， 为发现 电缆的潜在危 险， 实现对 电缆的全 方位监 测， 为 电网安全运行提供保障 。
关 键 词 ：电缆 ； 温度 ； 光 纤测 温 ； 在 线 监 测 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ
ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ａ ｎ ｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ １ ｍ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｉ ｍｉ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ １℃ 。ｔ Ｏ ｆ ｉ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ — ｔ ｅ ｎｔ ｉ ａ ｌ ｄ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ，ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｗｈ ｏ ｌ ｅ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｇ ｒ ｉ ｄ ．
高压电缆在线监测系统2型
上海慧东电气设备有限公司
6. 被测设备发现异常时，服务器采用 GSM 短信方式进行远程报警。 7. 监测终端不需要外部提供电源，通过电流互感器获取电缆运行电流并作为整个数 据采集终端的电源。运行电流在 50～1000A 的范围内终端均可正常工作。 8. 监测终端配有专用充电电池，在因电缆线路原因导致设备断电情况下，可满足系 统 10 小时以上连续工作，可及时预警、报警。 9. 标配检测终端外壳满足 IP66 等级防护要求，对于恶劣环境可满足 IP68 等级。
1套
1个
3.2 3.3 3.4 3.5 4.1 高压电缆运行状 安装在服务器上 态在线监测软件 的监测软件，用 于管理所用现场 监测终端传来的 数据，并给维护 人员提供信息浏 览平台。
15 寸液晶显示器 工控机 网络交换机 键盘、鼠标
1台 1台 1台 1套 1套
六. 系统主要设备结构及安装尺寸
1、标准服务器机柜（600×600×2000mm） ，可定制。
三. 系统组成
护层绝缘在线监测系统组成如下： 1、 高压电缆在线监测软件：安装在数据管理中心服务器上，用于管理所有现场监测 终端上报的数据。该软件已获得国家知识产权局颁发的计算机软件著作权证书（登记号： 2009SR10517） 。 2、 现场监测终端，包括：监测单元，GPRS 通讯单元，从电缆获取电能的取电单元， 各类监测传感器，嵌入式软件。现场终端以 GPRS 方式把实时监测数据发送给数据管理中 心 服 务 器 。 该 装 置 已 申 请 了 2 项 国 家 发 明 专 利 （ 申 请 号 ： ① 200910045471.3 200910045470.9） 。 3、 专用服务器：可根据网络规模选配。规模较小时，可将数据适时发送到慧东公司 专用服务器上，客户直接网络访问即可适时查看电缆运行状况；规模较大时，可安装专用 工控机，机柜大小可根据需求定制。 ②
电缆设备无线温度在线监测系统技术规范书
电缆设备无线温度在线监测系统技术规范书批准：审核：拟制：总则1．本“规范书”明确了某城市供电公司10kV电缆设备无线温度在线监测系统的技术规范。
2．本“技术规范书”与商务合同具有同等的法律效力。
1.1 系统概述在环网柜、分支箱、箱变等电缆设备里面，电缆设备与电缆之间一般都采用插头连接，长期过载、接头松动、触头老化等因素容易导致接触电阻增大，可能发生触头升温过高甚至烧毁等严重事故。
一旦出现故障停电，首先给人民群众生活带来不便，干扰了企业的正常生产经营；其次给供电公司造成较大损失；再者电缆线路分接头众多，呈网状结构，查找故障隐患非常困难，浪费了大量的人力，物力。
电缆设备无线测温在线监测系统主要包括开关柜内母排接头测温、站内输电线路和电缆接头测温，将监测点的接头温度、无线温度传感器的电池电压实时上报到变电站后台或远程主站系统进行显示、存储和越上下限预报警处理。
当现场的接头温度越限和温升过快时，无线温度传感器会立即主动上报紧急告警信息到站内后台或远程主站系统，由软件系统给出声光报警并发出短信，通知运行值班人员处理。
对于变电站的户外架空线路和电缆接头，还可以在线监测线路负荷电流、局部放电等运行状态。
1.2 总体要求1.2.1正常运行时：系统能够及时掌握各监测点的正常运行情况，将电缆设备内部接头的温度、无线温度传感器的电池电压、户外架空线或电缆头的温度、户外架空线或电缆头的负荷电流、户外架空线或电缆头的对地电压等运行信息发送到站内后台或远程主站系统，在计算机上能够方便地查询有关实时信息和历史数据。
为及时掌握各监测点在故障前的运行状态，预防隐患的发生，保证设备的正常运行，并提供灵活的参数调整手段。
1.2.2异常运行时：系统能够及时掌握各监测点的异常运行情况，将各接头的温度越限、温升过快和电池电压低等报警信息发送到站内后台或远程主站系统，在计算机上能够方便地查询有关报警信息和实时数据，及时掌握各监测点在异常运行时的运行状态，避免恶性事故的发生。
基于无线通信技术的电缆温度实时监测系统
该 系统 以 电力公 司 内部 ３ ８ ０ Ｖ 供 电 电缆 以及远 端
变 电站 做 为 参考 对 象 进 行设 计 ．系统 总体 结构 如 图 １ 所 示 系统 通 过无 线 探 测器 将 电缆 温度 采 集上 传 至无 线数 据 采集 模块 ． 每个 无 线探 测 器都 具 有唯 一 Ｉ Ｄ 号 进 行 识 别 ，可 以 做 到 准 确 定 位 ．无 线 数 据 采 集 器 通 过
统 所 建 立 的 电缆 温 度 监 测 系 统 特 别适 应 那 些 需 要 获 取 分散状 态 参量 的场 所 ｌ ２ ］ 文 中研 制 了一种适 合 于供 配 电 网 电缆 接 头 的在线 温 度监 测 系统 ． 终端 装 置采 用
２ 温 度 监控 系 统 实 施 方 案
根据 实 际情 况 ， 该 系 统 主要 有两 部 分 ： （ １ ）硬 件设
收 稿 日期 ： ２ ０１ ２—１ １ —２ ２； 修 回 日期 ： ２ ０１ ３ —０ １ —０ ８
计 主要 完 成 温 度 数 据 的采 集 功 能 ： （ ２ ） 软 件设 计 实现 对 电缆 的温 度监 测 及存 储 、报 警 等 功 能 即实 时评 估体
系 和显示 与存 档系 统 ６ ， ７ ］ ２ ． １ 系统 总体设 计
低 功耗 的 Ｓ ｍａ ｒ ｔ Ｎｏ ｄ ｅ 模 块 为 核心 ． 组 成 无线 传 感 器 网 络 ，同时 采用 以太 网与上 位 机之 间 进行 数 据交 换 ． 该
加： （ ２ ） 温 度 阈值 监控 ， 通 过 ＧＰ Ｒ Ｓ模 块 发送 报 警 短信
给 运行 人 员 ； （ ３ ） 可根 据 历史 数据 ． 对 电缆运 行 状 况进
电缆温度在线监测系统
电缆温度在线监测系统文件类型：PDF/Adobe Acrobat 文件大小：字节更多搜索：电缆温度在线监测系统OP-LWD型电缆温度在线监测系统该系统主要适用于电缆沟温度在线监测及火灾预警( 电缆中间接头温度监测系统), 高压开关柜温度在线监测,电机及其接线盒温度在线监测,泵及风机的轴承温度在线监测南京欧帕电力科技有限公司电话: 传真:网址: .cn产品目录一, 系统简要介绍二, 网络结构图三, 检验报告四, 应用业绩五, 系统说明书六, 软件功能简介七, 技术支持与售后服务一,简要介绍1-1) 系统功能OP-LWD型电缆温度过热故障在线监测及火灾预警系统(简称电缆温度在线监测系统),是针对发电厂和变电站的高压电缆,电缆端头,中间头因绝缘老化或接触不良等故障的早期预测而设计,能有效防止电缆火灾的发生,本系统的主要功能如下:通过对电缆及电缆接头的连续温度监测, 通过专有的分析软件能够提前确定电缆的早期故障,实现电缆故障的早期预测,防患于未然.当电缆发生故障时,提供报警并准确确定故障点位置,指导检修工作.CRT显示器,直观显示电缆接头,电缆桥架分布,电缆走向,实时连续的温度监测.历史温度记录功能,可记录5-10年的历史数据MIS网络接口,可与厂内的管理网络相连,实现信息共享和进一步的数据处理功能. 1-2) 系统特点OP-LWD型电缆温度在线监测系统是一种高可靠性的分布式电缆安全监测系统,通过监测电缆及电缆接头的温度预测电缆可能发生的故障,极大限度地防止了电缆事故的发生,系统特点如下:1,监视工作站通过CRT屏幕显示整个厂区电缆分布图显示测点部位和实时温度值,并能显示开关柜,桥架上电缆名称及分布情况.当电缆发生过热故障时,屏幕上能显示发生故障的部位,由于系统能指示出故障发生的准确部位,因此能有效指导检修工作.2,智能温度传感器该传感器能将温度值直接转换成数字信号,其量程:-55～+125℃,精度达到0.5℃,ESD>±10000VDC,分辩率高达±0.01℃.由于采用数字技术使传感器测量精度高,情况稳定,长期运行无需调校,传感器具有在线自检功能,全密封绝缘防水防尘,保证了整个系统的高可靠性.3,采用网络化现场总线,简便系统安装和维护该系统采用完全的数字化现场总线网络结构,节省大量布线费用,且系统维护简便, 模块总线采用4芯双绞双屏蔽电缆,温度及烟感探头总线采用AMP五类双绞线. 4,高性能电气隔离,安全运行的可靠保证OP-LWD型电缆温度在线监测系统的数据总线已被设计为相互隔离,系统集线器具有2级3.5KV的电气隔离,总隔离电压高达7KV.系统的数据总线采用光纤隔离设备,其隔离电压高达1000KV,系统部件的完全隔离性保证在系统某一部分串入高压时,其他部分仍能正常工作,有效保护了人身及设备的安全.总线符合以下标准:±15KV IEC 1000-4-2 空气间隙放电±8KV IEC 1000-4-2 接触放电±4KV IEC 1000-4-4 快速电压瞬变5,早期故障预测根据电缆和电缆头的温度变化情况,系统分析软件能够提前确定电缆的早期故障,这些分析包括:超温分析,温升趋势分析,温度梯度分析和自动环境温度补偿等,系统能够在电缆真正发生事故之前报警,这些方法是基于大量现场实践的基础上实现的,具有极高的可靠性和准确性.6,具有MIS网络接口OP-LWD型电缆温度在线监测系统可与厂内的管理网络相连,实现信息的共享, 连接到网络的计算机均可实现现场数据的监测.一, 系统网络结构图本系统提供多种灵活的网络拓扑结构,以适应复杂多变的现场环境2-1)单监控站监控系统结构及部件说明具有光纤隔离总线结构,无企业MIS互联功能,低费用.2-2)系统配置结构图无光纤隔离总线结构,具有企业MIS互联功能,低费用.2-3)系统配置结构图具有光纤隔离总线结构,具有企业MIS互联功能,高隔离和安全性能.2-4)电缆接头温度监测系统结构图可监测地理分布广泛的电缆接头,具有光纤隔离总线结构,高隔离和安全性能. 典型客户编号安装时间用户名称安装位置及实现功能1 2003年03月浑江发电厂 #1,#2,#3,#4机主电缆沟2 2003年9月浑江发电厂 #6机组电缆沟3 2003年11月长春热电二厂 #1,#2机组电缆沟4 2003年12月邢台发电厂 #5机组6KV母线室,开关柜监测5 2004年01月浑江发电厂 #5机组电缆沟6 2004年05月胜利油田电机,轴承监测7 2004年08月大庆油田电机,轴承监测8 2004年10月浑江发电厂 #1-#6机组母线室9 2004年12月天津第一热电厂 6KV电缆夹层及电缆桥架10 2005年01月滦河发电厂 6KV,380V开关室11 2005年04月天津第一热电厂蓄电池温度监测12 2005年04月胜利油田抽油站13 2005年05月山东百年电力 #6机组电缆接头监测14 2005年07月胜利油田抽油站15 2005年10月滦河发电厂 #7机组电缆沟16 2005年11月三河发电有限公司化学电缆沟内的电缆接头17 2005年12月广东湛江发电厂#1-#4梵组电缆夹层,开关柜18 2006年05月滦河发电厂电缆沟及电缆接头19 2006年07月沈阳沈海发电厂电缆中间接头20 2006年09月山东龙口发电厂 #1-#5机组电缆沟,电缆接头21 2006年10月太原第二热电厂电缆沟,电缆接头22 2006年11月山西霍州发电厂电缆沟,电缆接头,浸水检测OP-LWD电缆过热故障在线监测及火灾预警系统Superheated cable fault on-line monitoring system and fireearly warning system南京欧帕电力科技有限公司Tel: ,尊敬的客户:很荣幸向您介绍OP-L WD电缆故障在线监测及火灾预警系统.OP-L WD电缆故障在线监测及火灾预警系统是一套先进的基于现场总线的监测及分析系统. 它能有效地辨识电缆及其接头的老化,过热和火灾的发生.对电缆过热引起火灾的早期预测能力为现场设备的安全运行提供了有力保证,同时该系统又是电缆设备故障的预知维修系统,它能在电缆设备故障之前发出报警及检修建议,完善的智能化的现场总线网络使这一功能得到无限延伸.OP-LWD在线监测系统已在多种领域取得成功的应用.电缆沟温度在线监测及火灾预警(电缆中间接头温度监测系统)高压开关柜温度在线监测电机及其接线盒温度在线监测泵及风机的轴承温度在线监测本手册将详细介绍OP-LW D电缆故障在线监测系统的性能特点.如果您对OP-L WD电缆故障在线监测系统有任何疑问,本公司将非常愿意给您提供帮助.目录一,引言 ............................................................... 二,电气设备过热的规律和特征 ..........................................2-1 外部热故障.......................................................2-2 内部热故障....................................................... 2—3 电缆故障原因分析 ................................................ 三,系统功能 ...........................................................3-1 系统概述 .........................................................3-2 连续的温度测量及显示 ............................................3-3 烟雾检测 .........................................................3-4 通讯接口标准化 ..................................................3-5 隔离,耐高压及工作温度 ..........................................3-6 质量认证及鉴定标准 .............................................. 3—7 系统连接器的防腐性能 ............................................ 四,OP-LWD系统组成 ....................................................4-1 系统网络体系结构 ................................................ 4—2 监控工作站....................................................... 4—3 光纤现场总线接口 ................................................ 4—4 OP-LW D21 00智能网络集线器 ....................................... 4—5 OP-LW D20 01/ T10 01智能温度传感器 ................................. 4—6 OP-LW D14 12/ T14 12离子型烟雾传感器 ...............................4—7 OP-LW D20 10总线转接器............................................ 4—8 Ne tLi nk MI S网络接口 ............................................. 4—9 总线通讯电缆 .................................................... 4—1 0 网络数据校验 ..................................................... 五,系统性能特点 ....................................................... 5—1 极强的抗干扰能力 ................................................ 5—2 网络通讯覆盖范围广 .............................................. 5—3 多级高压隔离措施,保护设备人身安全..............................5—4 稳定可靠的电缆接头专用温度传感器 ................................ 5—5 简便可靠的多种报警方式 .......................................... 5—6 适于电缆沟内恶劣环境下工作 ...................................... 5—7 免维护性能....................................................... 5—8 标准通讯方式,易于扩展 ..........................................六,电缆故障在线监测系统设计说明 ...................................... 6—1 设计图例 ......................................................... 6—2 电缆故障在线监测系统产品结构图 .................................. 七,系统部件编号 ....................................................... 一,引言随着机组容量的增大,自动化水平相应提高,电缆用量越来越多.一台200MW机组,各类电缆长达200-30 0Km.某电厂一期工程2台500 MW 超临界参数机组,电缆用量达30 00K m.由于电缆长度增加,其火灾事故的发生几率也相应增加.火力发电厂一旦发生电缆火灾,将造成严重损失.目前在建和运行中的火力发电厂,大多仍采用易燃电缆,因此,电缆防火问题尤为突出.美国在196 5-1 975年统计的328 5次电气火灾事故中,电线电缆火灾事故就占30.5 %,直接损失约4 000万美元.日本曾对电力,钢铁,石油化学,造纸等工厂企业调查,有78%的单位发生过电缆着火,其中危害程度较大的事故占40%.国内,据有关资料统计,近20年来,我国火电厂发生电缆火灾140多次,其中1 986-19 92年7年间竟达75次.有24个电厂发生过二次及以上电缆火灾事故,个别电厂达4-6次.7 0%以上的电缆火灾所造成的损失非常严重,其中2/5的火灾事故造成特大损失.1 975-19 85年间,因电缆着火延燃造成的重大事故发生60起,造成直接和间接损失达50多亿元.二,电气设备过热的规律和特征电气设备的过热故障可分为外部热故障和内部热故障两类:2-1,外部热故障电气设备的外部热故障主要指裸露接头由于压接不良等原因,在大电流作用下,接头温度升高,接触电阻增大,恶性循环造成隐患.此类故障占外部热故障的90%以上.统计近几年来检测到的外部热故障的几千个数据,可以看到线夹和刀闸触头的热故障占整个外部热故障的77%,它们的平均温升约在30℃左右,其它外部接头的平均温升在20-25℃之间,结合近几年的检测经验,按温升的多少,可将外部故障分为轻微,一般和严重三种.2-2,内部热故障高压电气设备内部热故障的特点是故障点密封在绝缘材料或金属外壳中,如电缆,内部热故障一般都发热时间长而且较稳定,与故障点周围导体或绝缘材料发生热量传递,使局部温度升高,因此可以通过检测其周围材料的温升来诊断高压电气设备(如电缆)的内部故障.2—3电缆故障原因分析根据电力事故分析,电缆故障引起的火灾导致大面积电缆烧损,造成被迫停机,短时间内无法恢复生产,造成重大经济损失.通过事故的分析,引起电缆沟内火灾发生的直接原因是电缆中间头制作质量不良,压接头不紧,接触电阻过大,长期运行所造成的电缆头过热烧穿绝缘,最后导致电缆沟内火灾的发生.例一:辽宁发电厂发生过电缆头过热引起火灾,当消防人员扑灭火灾后刚要离开现场时电缆头绝缘击穿,大火复燃,当场烧伤数人,造成群伤事故.例二:富拉尔基电厂,试验人员查找电缆故障时,上午采用了电容击穿法进行查找,中午休息后,电缆沟内发生了火灾,造成重大事故,火灾发生的时间较长,如配置电缆在线监测系统完全可以避免事故.例三:浑江电厂#2循环水电缆中间头过热,烧损该沟内所有电缆造成被迫停机事故,据了解,上午有人在距故障电缆中间头80多米远的竖井上已嗅到了绝缘烧焦的味,下午七点钟引发了火灾.例四:某发电厂两台二十万发电机组,因一台机的循环水电缆中间头过热引燃烧穿了本机的另一条循环水电缆,同时烧损了另一台机的循环水电缆,造成两台二十万机被迫停机事故.综上所述,电缆沟内火灾的发生主要原因是由于动力电缆中间头制作的质量不良所造成.根据多次事故分析发现,从电缆头过热到事故的发生,其发展速度比较缓慢,时间较长,通过电缆在线监测系统完全可以防止,杜绝此类事故的发生.电缆中间头的压接质量好坏,只能在运行中发现,运行时间越长越容易发生过热烧穿事故,统计表明建厂十年后的发电厂,基建时制作的电缆头百分之九十以上均因质量不良引发故障而更换.吉林热电厂多年前就总结出这一经验,利用人工,每天进行电缆中间头温度的巡测,根据温度的改变而分析其运行状况,耗费大量的人力,但避免了多次事故的发生,因此说电缆故障在线监测系统对发电厂安全运行有着非常重要的意义.三,系统功能3-1 系统概述:OP-L WD型电缆在线监测系统,采用了当今先进的通讯技术,微处理器技术, 数字化温度传感技术及离子感烟技术.独创设计的低温,强电场,潮湿环境运行技术.该系统的开发研制均在发电厂的电缆沟内经多次反复试验,攻关才得以完善,避免了电缆沟内强大电场的干扰,完整安全地把数据传送至监视终端.因此,该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统.该系统具有良好的计算机界面,可显示电缆沟道模拟图,显示传感器所监测的实际位置及所有电缆型号,长度,截面,中间头位置等参数,当运行中电缆出现异常时,显示画面及报警音响同时出现,可通过计算机的电缆沟道模拟图上直接查看,并能迅速准确地判断出发生故障的实际位置,很大程度地提高了电缆运行的可靠性及技术管理水平.3-2 连续的温度测量及显示通过对电缆头或电缆本身的连续温度测量,能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势,及时提供电缆故障部位和检修指导,避免发生重大事故.3-3 烟雾检测作为系统的一种辅助措施,离子型感烟装置能够检测电缆沟道中的烟雾.这种烟雾是由于电缆发热烧损绝缘层而产生的.3-4 通讯接口标准化为了与其它系统更好地连接,本系统采用标准通讯接口和通讯协议:RS-4 85和E THE RNE T IEE E80 2. 3规范,支持IPX及TCP /IP协议,由于采用ETH ERN ET 标准,系统可与管理网互连.3-5 隔离,耐高压及工作温度● 现场智能集线器与通讯总线采用完全隔离措施,能经受的电压冲击典型值为1 500 VRM S/分钟或2 005VRM S/秒.● 温度传感器可经受E SD ±1 000 0V高压,工作温度为-55℃～1 25℃,测量误差是0.5℃.● 整个系统可工作在-30℃～85℃可靠工作.3-6 质量认证及鉴定标准● 离子烟雾传感器具有UL (美国)认证,并通过中国消防局鉴定.● 温度传感器通过Mee ts UL# 913 (4t h E dit ).● 本系统部件均通过I SO-90 01 Cer tif ied .● 数据通讯校验标准:□ CRC 16循环冗余校验□ CRC 8循环冗余校验通信接口及电缆符合下列规范:□ EIA(美国电子工业协会)□ EIA RS-23 2C□ EIA RS-48 5□ IEE E(美国电气和电子工程协会) A NSI IE EE 802 .3.□ UL (美国保险商实验室) UL 44 橡胶导线,电缆的安全标准.3—7 系统连接器的防腐性能我们认为:若非考虑到经济方面的因素,所有优质的接线端子的金属件都不应使用钢.这样可避免钢制金属件和铜导线在潮湿情况下的电池效应,由此可避免电腐蚀及其后果--不可靠的电连接及螺钉锈死现象的出现.因此我们从一开始就决定使用黄铜作为夹线体材料.螺钉由高强度的铜合金构成.构成压线块,升降筒式夹线体及袋状夹线体的材料均为抗应力裂缝腐蚀的铜合金.除了极佳的防腐蚀特性之外,铜制端子还具有如下两个优点:1,由于铜具有优良的导电性,所以端子发热小.2,由于铜导线和夹线体之间几乎不存在相对热膨胀,从而减小了导线连接松动的趋势.通过镀镍或镀锡可对端子金属件进行保护.四,OP-LWD系统组成4-1 系统网络体系结构OP-L WD 采用完全数字化的现场总线网络结构,提高了整个系统的抗干扰能力.系统为双层总线结构,上层为模块级浮动隔离总线,将操作站与分布于电缆沟内的集线器连接起来.每个集线器可挂接8个离子感烟探头和温度总线,温度总线可支持24个智能温度传感器,并设有温度总线中继器,整个系统的数据通讯采用CR C16 和CR C8纠错校验,以保证系统能在恶劣环境下可靠运行,OP-LW D型电缆在线监测系统在火电厂具有长期稳定运行的经验.下图为OP-LW D系统简化结构图:图4-1:OP-LW D型系统简化结构图4x) 4 y, { 004ü2 , { 0 0/ # & F… ! ' r # z ¨ J 6 / G ° ¨9 + 4 AE /~ × ~' + 4 *ó E &`Lp ¨# ) 6 / *ó Lp ,X F… ! ¨+ b 2ˇ 46 / Lp*ó ,X .B F… ! ¨ · !8 6 —0 ~ , { 0 0 G *ü { P1G/ 256M/4 0G¨Au 1k L 4 < K¨ E C- / 110k m (ü2400 bp sEó)[ ) ¨ 0 # z 1055~4ü3 4x ) 4 yACCE SS + 4 0 , 0 × b ),XOP-LW D-2 100L 4 < E y CK 9 ~ W G *ü4 4 ' 4x ,X # × 4 ¨' G *ü 44 × 4 ¨ 2ˇ 4 ) 5% ! ,X E A C-/ CY E 150 0m¨ J Lh / Lh / #B |4 T ¨ ) 4{ Lh / + _ 35 00V dc¨ Lh /+ _ P E'7 000 Vdc¨' G *ü 4x × 4 ¨J s 6 r t 5% 4° Z ," 8× ¨ ¨ 4x ,X EA C- / CY E 30 00m¨ J 6 ó o CY E 10 00K v,X Lh / + _ ~ E A' Au U h *üb6 Kv ,X P + _ + 4 , # ¨ L !6 Z + 4 "s Y ,X P + _ 9 0 ,0 ¨J E , ' A' ,X 3 ¨E / T T ü + 4 *ó & &R ^ 6 *ó ~J Lh / 4 4§ X 4 2/~4-2 Lh / 4 4§ X4—4 OP-LW D21 00智能网络集线器集线器主要完成对分布于电缆沟内的温度测点及感烟探头进行采集,自动校验和故障检测,并将结果通过模块总线发布到系统中每个显示操作站做进一步分析处理.OP-LWD-21 00集线器的ACE SS总线具有3.5K V的ED S保护和抗雷击保护,完全适用于野外安装的防护措施,先进的容错能力,即使现场总线短路也不会影响集线器的正常工作.采用电源,ACE S S模块总线和现场总线三重隔离,其隔离电压达35 00V.电源采用交流/直流18～36V的宽电压范围供电,供电电压无需调整,具有专用涂层,防潮,防尘设计,集线器可在湿度大于95%RH(不结露)的环境下稳定工作,使OP-LWD-21 00能够在极其恶劣的环境下稳定运行.极高的安全性和故障修复能力确保了系统的长期可靠运行.图4-3为OP-LWD-21 00的外形及功能.图 4-3 : O P-L WD-210 0的外形及功能图# z ó<4ü5 OP-LW D20 01/ T10 01N 6 # z ó <ó < D + # z ó < 4y ,X L ¨ K ' /^ ^ k F D 6 o 1ì & ~ ó < ^ 4 E SD r 10 000 V,XP_ ¨ 0 # z 55 1 25 ¨ D +E@ 6 K¨ 1S¨ E| )[ P E'r0.0 1¨ # GA^ 0.5 ~ + b G *ü D + T S ó · L A× ¨ó < K ü 4 7 s 6 ¨ 7 | # z ¨ 7 | Jí A^ # ¨ < 4- 4ì L "L ì ¨- A Z H 2ˇ 4 ,X P ^ M4 ~ 4 4 OP-LWD 200 1/T 100 1,X # z # G A^ 4 ¨ 4 5OP-L WD2 001 /T1 001# z ó < Y F… s 6 ~4-4: OP-LW D20 01/ T10 01# z # G A^ 44 5 OP-LWD2001/T1001# z ó<YF…s6/ $& L ó<4ü6 OP-L WD 141 2/ T14 12/ $ _ & L ó </ $ _ & L ó < *ü b # + 4 4- 4ì &`' & { *ó ,X : ! ' ~ 8F · 8F ~ W ++ / x 4 ¨Y + / x K` ,X ¨ + / x( + , E ~& L ^ E 9 + / x ¨ S Y5 / $ + # AE ਠó < Eg & L !7 !¤ ,Xó ~/ $ _ & L ó < 0 & &R y A: *üó < ¨ J ó &I # z P ¨ ^ M4 Q ¨ E G *ü 4v M2 / $ _ ó & v· "' r ) ,X ~ W ,X 0 # z 8× ¨ -30~4 9 ¨ 0 $S z 8× ¨ 10`~9 3`, $S z ~/ $ ó L ' & *ó (= ' & L Nk 2f ¨ W ü +,X /ˇ | Eó z !¤ s 9 6 Z 9 ¨ J ü /ˇ | E F… !7 Bó / $ ' ¨ ES / $ + # ~ & L D G ¨ / $ + # ~ / $ + # ,X"s F' Y ,X & L ~4ü7 O P-L WD 201 0 4 E@ y <OP-L WD2 01 0 4 E@ y < ^ # z ó < E y ) 4 ¨ S # z 4 X4 _ E y ¨OP-LW D20 10 4 E@ y < # z ó ' 4¨ x ~4ü8 N ETL IN K M IS5% 4° yOP-L WD2ˇ 4 ^ V Y ,X 1u ) 5% 4° , E ¨ r ) C ,X E ¨ E y 5% 4° ,X计算机均可实现现场数据的监测.下图为OP-LW D系统的网络结构图.图4—6:OP-L WD系统网络结构4—9 总线通讯电缆本系统有2种类型的专用电缆:AMP-1用于AC ES S模块总线,内含一对电源线.多模光纤:用于远距离通信和高电压隔离.AMP-2用于温度总线.AMP-1和MP-2均为非屏蔽双绞线,其指标如下:线路电容 < 3 0PF /M线路电阻< 1 50Ω/ΚΜ4—10 网络数据校验OP-L WD系统全部采用网络数据传输方式,并工作于恶劣的工业环境中,为了工作可靠,系统采用了CRC校验方式,CR C校验码的检错能力很强,它除了能检查出离散错外,还能检查出突发错.检错能力为:(1)能检查出全部单个错;(2)能检查出全部离散的二位错;(3)能检查出全部奇数个数;(4)能检查出全部长度小于或等于K位的突出错;(5)CR C1 6能以9 9.9 97%的概率检查出长度为17位的突发错,漏检概率为0.00 3%.五,系统性能特点5—1,极强的抗干扰能力OP-L WD电缆过热温度在线监测系统是一个专门用于测量电缆接头的温度监测系统,考虑到电缆沟的实际情况,电磁干扰强,潮湿和电缆接头分布范围广泛的特点.我们采用了目前国际上先进的现场总线技术和高精度温度传感技术,经过近6年的工业现场考验,证明系统具有极高的抗干扰性能和运行的稳定性.新型的现场总线传感器,不仅使温度测量的测量精度和抗干扰性能得到提高,同时也使得整个系统的布线,施工和维护工作量大大减少.沿电缆沟辅设一条总线电缆即可将所有的温度传感器接入系统.5—2,网络通讯覆盖范围广本系统的模块级总线ACE SS总线专门用于远距离通讯,它采用隔离差分收发方式,这种总线设计能有效的抵抗电缆沟内的强电磁场干扰.无中继器情况下,可保证在3. 0km的距离可靠传输数据.5—3,多级高压隔离措施,保护设备人身安全为了防止电缆沟内的高电压传入控制室,造成设备及人身伤害,系统采用了3级隔离措施.第一级隔离:数字式温度传感器具有工频100 00 V绝缘耐压.第二级隔离:网络集线器的通讯接口之间具有7. 0k v光电隔离.第三级隔离:在数据总线进入控制室之前采用光纤传输,光纤电缆能具有3 kv /mm的隔离电压,一条光纤能提供超过10 00万伏以上的电压隔离.5—4,稳定可靠的电缆接头专用温度传感器具有现场总线接口的数字式温度传感器,是专门用于测量电缆接头温度的传感器,它与传统温度传感器的不同在于,该温度传感器将温度检测,A/D转换,C PU处理和网络接口集成于一体,直接的数字输出不受电缆沟内的强电磁场干扰.另外,由于采用高精度和高稳定度的晶体测温技术,使得传感器既使直接安装到电缆接头上,也能保证0 .04℃的分辨率和稳定度.数字式电缆接头温度传感器解决了传统测温传感器在强电磁场环境下测量精度差,工作不稳定,运行维护量大的缺点.该传感器内置自校准和自检功能,无需用户维护.数字式电缆接头温度传感器已通过"电力工业部电力设备及仪表质量检验测试中心"的严格检验.5—5,简便可靠的多种报警方式系统具有多种报警方式,当发生报警时,主监控计算机能自动弹出报警窗口,显示出报警时间,报警测点名称和安装部位,在画面上,相应的测点会变色.同时发出声音报警并打印出报警记录,提醒运行人员检查,联网的计算机也可同步浏缆报警信息,所有的报警信息都被记录到数据库中,以备查阅.本系统的报警接口还提供了与控制室内已有的音响报警系统连接功能, 可以将报警信号送到控制室的光示牌进行报警.5—6,适于电缆沟内恶劣环境下工作系统为了适应电缆沟内潮湿多水并存在腐蚀性气体的环境,安装于电缆沟内的设备均作了专门的设计.电缆接头温度传感器是采用塑封的防水设计,该传感器可以在水的浸泡下长期稳定工作,网络集线器均做了专门的防潮,防尘,防腐的三防处理.5—7,免维护性能本系统是采用可靠的现场总线网络通讯技术,系统部件在运行时均能进行在线自检,温度传感器在每次测量时会进行自校准.监测计算机上的诊断窗口,可随时显示系统中每个部件的运行状态.整个测温网络,因采用总线型网络拓扑结构而变行非常简洁和可靠.在系统正常运行时无需人工维护.5—8,标准通讯方式,易于扩展系统采用完全的现场总线测量方式,使系统的扩展和与其它网络互连变行很方便,多只数字式温度传感器可直接连接到一条总线电缆上,在扩展测点时不受布线的限制.系统提供的标准TCP/IP协议接口,使得现场总线网络可与厂内的局域网络相联,实现信息的共享. 现场总线型网络结构使本系统可以不断扩充,它能充分适应不断变化的生产现场的需要,使用户的投资不会因系统的局限而被浪费.六,电缆故障在线监测系统设计说明6—1 设计图例系统部件表示符号及说明:6—2 电缆故障在线监测系统产品结构图七,系统部件编号:序号名称订货号备注1 离子感烟器OP-LWD1412/T1412 OP-01-002 智能温度传感器OP-LWD2001/T1001 OP-02-003 总线转接器OP-LWD2010 OP-02-014 跳线盒T2001 OP-01-015 集线器OP-LWD-2100 OP-03-006 现场网络接口OP-LWD-2485(双绞线) OP-04-007 现场网络接口OP-LWD-2450(光纤) OP-04-018 MIS网络接口NetLink/SWITCH-NET OP-04-029 网桥B1001 OP-04-0310 工控机 OP-05-0011 21寸显示器 OP-06-0012 21寸触模屏 OP-07-0013 机柜(可定制) OP-08-0014 防水机箱 OP-08-0115 防火槽盒 OP-08-0216 系统电源24VDC/20A(500W) OP-09-0017 AMP RJ45压接头 OP-10-0018 模块总线电缆AMP-1 OP-11-0019 温度总线电缆AMP-2 OP-11-0120 多模光纤(高压隔离用) OP-11-0221 系统安装维护工具一套 OP-12-0022 操作系统Windows NT4.0 OP-13-0023 监视管理软件OP-LWD SERVER4.65 OP-14-0024 监视管理软件OP-LWD CLIENT4.65 OP-15-00六,软件功能介绍1 基于客户/服务器(C/S)软件模式,功能强大运行稳定SCAN-2005系统软件由服务器软件和客户端监测分析软件两部分组成.服务器软件具有在线采集,监测,分析现场温度的功能,这些分析包括超温分析, 温升趋势分析,温度梯度分析和自动环境温度补偿等,并能作出报警 ,对比,历史记录等处理,保障在电缆发生事故之前作出处理.这些方法都是基于大量现场实践的基础上实现的,具有极高的可靠性和准确性.客户端软件运行在企业内部MIS网上的各台计算机上,采用Tcp/Ip协议,实现信息的共享,连接到网络的计算机均可实现现场数据的监测和分析.软件有效地利用了企业内部局域网,提高了企业现有资源的利用率,方便企业相关人员对电缆运行状态的监视与分析.2 直观显示电缆接头,电缆桥架分布及电缆走向软件充分发挥了温度监测与地理信息相结合的优势,在软件界面上直观显示电缆沟道图,并在沟道图中显示出电缆走向及电缆接头分布位置,软件可实时显示出电缆接头的温度数值及电缆沟道内的烟雾情况.。
电缆电线温度监测系统
电缆温度监测系统火灾事故大部分是由于温度过高引起的，通过对电缆头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位检修指导。
KITOZER-2300高压电缆温度在线监测系统通过对电缆接头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位和检修指导，还可接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测器等），及时发出预警信号，从根本上避免了电缆事故的发生。
采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术及离子感烟技术。
独创设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术。
避免了电缆沟内强大电场的干扰，完整安全地把数据传送至监视终端。
因此，该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统。
电缆温度监测系统是由温度监测器、上位计算机、温度采集电缆三部分组成（一）KITOZER-4温度监测器：循环显示各测点的温度数值，可带两条测温电缆，共计128个测温点。
1、工作电压：220VAC 功率：≤10W2、工作环境：-40℃~85℃3、有四路开关量输入，可分别接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测等）4、2路报警。
5、通过485总线或光纤可把采集到的温度数值上传至监控计算机。
6、通讯总线采用完全隔离措施，能经受的电压冲击典型值为1500VRMS/分钟或2000VRMS/秒.（二）线性温度采集电缆铺设在电缆接头处或者沿电缆走向铺设，连续实时的采集电缆接头的温度值或整条电缆的温度场分布情况，每个温度采集点都有固定的、唯一的编码。
信号都经过高压隔离，不受强电磁场干扰。
性能指标1、测温范围：-55℃～+127℃。
2、测温误差：小于0.5 ℃（全量程范围）。
3、测温分辨率：±0.1℃。
4、耐压值：温度传感器可经受ESD ±10000V高压5、最大长度：≤600米。
6、监测点数：一条采集电缆能够监测64个点的温度。
电缆多状态在线监测系统
电缆多状态在线监测系统简介电缆多状态在线监测系统是一种可实现对电缆运行状态进行实时监测、故障快速定位和长期安全评估的智能化系统。
它能够利用传感技术、无线通信技术、数据处理与分析技术，对电缆的温度、电流、电压、绝缘阻抗、泄漏电流等多种状态进行在线监测，实现对电缆运行状态的全面掌控和管理。
功能电缆多状态在线监测系统的主要功能包括：实时监测电缆多状态在线监测系统能够实时监测电缆的温度、电流、电压、绝缘阻抗、泄漏电流等多个状态指标。
通过对这些指标的监测，可以及时发现电缆故障和异常，从而实现对电缆运行状态的快速掌握和处理。
故障定位电缆多状态在线监测系统能够快速对电缆故障进行定位。
通过对电缆多种状态指标的监测和分析，可以准确判断电缆故障的位置和范围，从而为故障处理提供依据和方向。
安全评估电缆多状态在线监测系统能够长期对电缆的运行状态进行监测和评估。
通过对多种状态指标的长期监测和分析，可以预测电缆的寿命和保养周期，并提供针对性的维护和保养建议，从而确保电缆的安全运行。
技术原理电缆多状态在线监测系统的核心技术包括传感技术、无线通信技术、数据处理技术、分析技术等。
传感技术传感技术是电缆多状态在线监测系统能够实现对电缆多种状态指标进行监测的基础。
传感器可以安装在电缆上，实时监测电缆的温度、电流、电压、绝缘阻抗、泄漏电流等多个状态指标，并将数据传输给后台服务器进行处理。
无线通信技术无线通信技术可以实现电缆多状态在线监测系统与后台服务器之间的数据传输。
无线通信技术可以将传感器监测到的数据直接传输给后台服务器，实现数据实时传输和监测。
数据处理技术数据处理技术是电缆多状态在线监测系统中最关键的技术之一。
它可以对传感器监测到的数据进行实时处理、存储和分析，并呈现给用户。
数据处理技术可以进行数据清洗、数据分析、数据挖掘等多种操作，从而实现对多种状态指标的综合分析和评估。
分析技术分析技术是电缆多状态在线监测系统实现故障快速定位和长期安全评估的基础。
高压电缆在线监测系统
高压电缆在线监测系统简介高压电缆在线监测系统是一种针对高压电力电缆的监测方案，可对电缆进行全面、实时、准确的监测。
该系统的主要作用是提高电力输送可靠性和供电质量，防止事故发生，以及减少停电时间和维修成本。
检测项目高压电缆在线监测系统主要监测以下几个项目：1. 温度检测高压电缆的温度是影响其使用寿命的主要因素之一，而高压电缆在线监测系统可对电缆温度进行实时监测，及早发现异常情况，确保电缆的安全运行。
2. 声波检测高压电缆线路中存在着一些不良的接头、内部缺陷等问题，会产生声波信号，因此声波监测是监测电缆线路状态的一项重要手段。
3. 电流检测电缆的电流是否正常，是评估其运行状态的关键指标之一。
高压电缆在线监测系统可以实时监测电流的变化，以确定电缆是否正常运行。
4. 电压检测电压是影响电力输送稳定性的主要因素之一。
高压电缆在线监测系统可以实时监测电压的变化，以保证电力输送质量。
原理高压电缆在线监测系统的主要原理是采用传感器自动捕捉电缆中的信号，并将信号传输到机房内的监测设备中进行分析处理。
当监测设备检测到异常情况时，会对运维人员自动报警，及时处理故障，防止事故的发生。
优点高压电缆在线监测系统具有以下几个优点：1. 无需停电高压电缆在线监测系统无需对电缆进行拆卸，也无需人员进入现场，即可实现全面监测。
2. 实时监测系统可以实时监测电缆的状态，能够及早发现异常情况，以强化电缆的监管。
3. 精准诊断高压电缆在线监测系统结合了多种检测手段，能够实现精准诊断，并能够有效地防止误报和漏报情况的发生。
4. 系统升级方便该系统采用智能化设备，可以根据厂家的需求，随时进行升级以适应更多的使用环境和监测需求。
高压电缆在线监测系统是智能化的高压电缆监测方案，具有多项优点。
通过系统的实时监测，能够及早发现异常情况，并及时处理故障，保障供电质量和电缆的安全运行。
电缆温度监测方案
跟随被测物体，只能测量其表面温度 测量整段电缆，价格昂贵 不能用于开关柜等单点测温
其他还有声表面波技术（SAW）等： 无源无线，有效传输距离仅1-2米，极易受磁场等外界环境干扰。
相关行业规范
ZCDL
高压电气设备关于测温的相关文件规范与要求
《国家电网公司电缆及通道运维管理规定》
第三十二条巡视检查要求规定：电气连接点固定件有无松动、腐蚀、引出线连接点有无 发热现象；应对连接点和应力锥部位采用测温仪测量温度。第五十四条在线监测规定： 在线监测重点应根据电缆运行情况，对电缆本体、电缆终端、中间接头、接地箱等设备 进行温度、局放等监测。
ZCDL
产品创新
稀土光纤测温仪 ----产品特点
实时监测发热点真实温度 不受环境干扰 稳定性好 使用寿命长
稀土技术测温特点
我们不遗余力地创新-----只为使能源的使用更安全、更智能
稀土光纤测温技术
信号采集处理系统
云平台
当稀土荧光材料受光激励后， 荧光物质中的电子吸收光能量， 从低能级跃迁到激发态高能级， 激励光源消除之后，荧光物质 又会发生从高能级返回低能级 的同时，发出荧光。
二、局放检测
开关柜正常运行，柜门处于关闭状态, 影响测量效果。 受环境影响较大，信噪比较低。 可实现在线监测，但投资大。 测量准确性较差。
ZCDL
常用应对措施
三、电子式测温
电子产品，容易受到磁场干扰，误差较大 受环境影响较大，信噪比较低。 电子产品寿命较短 电子产品需要供电，产品本身对绝缘带来风险
浙江智充电力科技有限公司由海归博士、浙大校友及外企高管于2014年在西子
湖畔的浙江大学国家大学科技园创立，目前浙大科技园设有研发中心，办公在中 国智慧信息产业园，浙江嘉善设有生产基地。公司主要依托浙江大学的人才、学 科及实验设备等资源优势，拥有一流的自主研发团队和顶尖的电子技术，是浙大
基于分布式光纤测温的电缆温度在线监测系统设计与应用
基于分布式光纤测温的电缆温度在线监测系统设计与应用郝学磊;陈鹏;王鲲鹏;吕琨【摘要】文中叙述了分布式光纤测温传感器的工作原理,设计了基于分布式光纤测温的电缆状态在线监控系统,并介绍了该系统在聊城供电公司高压电缆监控中的应用情况.系统检测结果表明,该系统能够满足在温度精度±1℃的前提下,保证测量精度1 m的设计指标,为发现电缆的潜在危险,实现对电缆的全方位监测,为电网安全运行提供保障.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2013(030)002【总页数】2页(P59-60)【关键词】电缆;温度;光纤测温;在线监测【作者】郝学磊;陈鹏;王鲲鹏;吕琨【作者单位】聊城供电公司,山东聊城252003;聊城供电公司,山东聊城252003;聊城供电公司,山东聊城252003;威海北洋电气集团股份有限公司,山东威海264209【正文语种】中文【中图分类】TM730 引言电缆整体和电缆接头的温度，一直以来是监测电缆运行状态的重要参数。
电缆中间接头是整条电缆结构最为薄弱，事故率最高的环节。
隧道内电缆密集、交叉叠放，一旦失火会发生立体式的关联燃烧。
虽然隧道内环境封闭，但由于电缆竖井的存在，使得隧道内形成抽风，火势迅速扩大，产生浓烈的烟雾和有害气体。
隧道内地方狭小，大量的烟雾气体无法排除，同时给消防人员迅速扑灭火源，进行电力抢修带来极大的困难。
电缆损坏危害极大，造成的影响难以估量，有必要进行全方位在线监测，避免此类事故的发生。
常规的火灾报警系统无法全面监控如此长度的对象。
而分布式光纤测温技术的出现，解决了这一问题。
该技术使用一根光纤即可完成对长达数公里电缆的监测。
因此，光纤测温技术在电力电缆中被广泛应用。
1 分布式光纤测温技术原理光纤测温的基本流程为：使用光纤作为温度的测量和传输载体，向光纤中发射光脉冲，光纤中的介质将后向传递一小部分散射光。
这部分散射光中，选取拉曼散射光作为监测对象进行分析。
拉曼散射光包含Stockes和AntiStockes两种光波，其中斯托克斯光与温度无关，而反斯托克斯光随温度变化而变化，使用两种光波之比和温度的定量关系，可求得温度：式中，T为绝对温度，单位K；h为普朗克常数；K为玻尔兹曼常数；IS、IAS为斯托克斯和反斯托克斯光强度，单位S－1／sr；f0、Δf 为伴随光频率及频率增量，单位S－1。
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电缆环境温度实时在线监测系统组成及应
用
（TLKS-PTMS-IMS）
一、概述
近年来，随着国民经济的迅速增长，我国城市化进程进一步加快，城市生产生活用电也迅速增加。
这无疑给城市的供电系统带来的诸多压力。
而城市供电以电缆系统为主，虽然比架空线路更安全，但维护起来却极其困难。
因此，电力部门急需一种维护电缆的有效手段，以提高供电的可靠性，确保城市供电的安全与稳定。
二、工作原理
通信技术和测控技术的愈见成熟，为实现电缆维护的方便快捷提供了必要条件。
在此基础上，诞生了电缆环境温度实时在线监测系统。
该系统是一套集成度极高的综合监控系统。
由电缆综合监控部分和电缆隧道内环境监控部分组成。
电缆监测部分能够实现对局放、护套环流、电缆温度等信息的实时监测。
电缆隧道监控部分能够实现对环境温度、气体、水位、井盖及视频等信息的实时监测，除此之外，还集成了声光报警、风机控制、排水控制、门禁控制等辅助功能。
以下为该系统架构图：
电缆环境温度实时在线监测系统结构图
三、实现功能
1、现场设备状态监测：
电缆温度、电缆隧道环境监测（有害气体浓度、液位、井盖等）、视频监测（出入口）、出入口门禁系统等状态在线监测，使运行人员不用去现场巡检即可对现场设备运行情况了如指掌。
2、现场辅助设备联动控制：
当现场设备运行出现异常状况时，联动电缆隧道内辅助设备，实现自动化控制。
比如当发生火灾时自动关闭防火门防止火势蔓延；
3、监测数据集中管理：
电缆温度监测系统、环境状态监测系统、视频监控系统、门禁监控系统等所
有监测数据都集中在同一个系统集中监控平台上显示、存储、管理，实现统一管理、统一控制，方便运行人员操作，提高运行人员的管理效率。
4、保障输电线路可靠、安全供电：
通过监测系统反馈的现场输电线路的运行状态，以及控制设备对现场环境的自动调节，从而改善输电线路的运行环境，避免发生电力故障，从而提高输电线路的可靠性，保障供电质量。
5、延长输电线路的使用寿命：
电缆环境温度实时在线监测系统通过监测高压电缆的温度和运行环境等状态，评估输电线路的负载能力，合理调配输电线路的负荷电流，避免过负荷运行，延长输电线路的使用寿命。
6、保障电缆运行环境：
通过监测电缆隧道内的环境，实时监测有害气体、水位、井盖等环境参数，监测电缆运行环境，保障检修人员安全，防止非法入侵和设备被盗。
四、技术参数
工作电压：DC24V
功率：30W（最大预热功率60W）
湿度：＜95%相对湿度（无凝露）
LED功能指示：电源显示、系统故障、光纤故障和温度报警
激光源寿命：≥20年；符合EN60825-1的CLASS1
光转换开关寿命：≥20年；非机械式（继电器）转换开关
最大探测距离：2-10KM（可扩展）
通道数：8通道
取样间隔：1米
定位精度：1米
空间分辨率：1米
测量时间：2秒/通道
温度精度：±0.5℃
串行接口：RS232接口\RS485接口
远传通讯端口：TCP/IP接口，10/100M以太网口
声音报警:对系统故障、光纤故障、温度超标具有声音报警功能，并能够将报警信号接至远方集控室。
五、社会意义
1、视频监测子系统
电缆线路巡线非常苦难，且巡线人员少，巡线距离长，导致巡线维护效果并不理想。
利用电缆环境温度实时在线监测系统的视频监测子系统，可以轻松获取隧道内视频信息，从而大大减轻巡线人员的负担，提高巡线效率
2、温度监测子系统
隧道内电缆铺设密集，一旦发生火灾后果不堪设想。
通过电缆环境温度实时在线监测系统，能够及时发现隧道内异常情况，迅速阻止事态的进一步扩大。
最大限度避免或减轻了事故损失。
3、气体监测子系统
隧道空间封闭，极有可能存在CO、甲烷等有害（易燃），通过气体监测，为巡线人员进入隧道提供必要的安全保障。
4、水位监测子系统
隧道内潮湿，极有可能出现积水现象，给线路的安全带来了极其严重的威胁。
通过水位的实时监测，控制水泵进行排水，以确保电缆运行环境的安全。
5、井盖开合监测子系统
实时监控井盖开合情况，对非法进入隧道的行为立即报警。
大大降低了隧道内电力器材被盗的几率。
六、工程案例
以下为电缆环境温度实时在线监测系统部分案例图：
电缆温度监测子系统
气体监测子系统
井盖开合监测子系统
水位监测子系统
视频监控子系统。