电缆测温防火预警系统

电缆测温防火预警系统

一、综述

发电厂作为电网的源头，是国家动力的源泉。随着装机容量的不断增大，对电网的影响也越来越大。一旦发生事故，就会对电网造成冲击，严重的会造成电网的裂解。

所以，防止事故的发生，是电厂的重要工作之一。

在电力生产过程中大量的使用和存储了多种可燃液体、气体、易燃粉尘、固体燃料、和高压高温设备，许多设备伴有静电、火花和高温的存在，高温管道、传输电缆密布于各个角落，引发事故、火灾发生的几率极高。安全生产是电力生产稳定、经济、高效运行的关键。近年来，电力系统火灾事故频频发生，常因一台设备故障或电缆延燃而波及全厂。

然而目前的大多数发电厂所使用的是火灾报警系统。该系统是以离子感烟探测器、感温电缆等火灾探测元件为基础组成的报警系统。它只是在火灾事故发生之后所发出的报警，而环境温度为-40℃- +68℃时，目前的所有的线型定温型感温电缆都无法发出报警，不能够在火灾发生之前发现事故的隐患，不能提前预知事故的发生，提前发出报警信号。所以该系统不能够预防事故的发生。

发电厂的事故的发生，是有前兆可循的。发电厂的火灾事故大多与温度有关。在火灾发生之前，当电缆过载或损坏（如绝缘破坏）、开关触点损坏、电容减效等都会产生巨大的热量，使温度过高、过热，导致事故的发生。通过对温度的探测、研究，可以发现事故发生的前兆，提前对事故发出报警，即预警，及时地采取措施，防止事故的发生。我们通过对设备(如高压开关柜、控制柜等)、电缆沟层、电缆出线的接头、蓄电池的在线监测，探测、发现事故发生的前兆，预知事故，提前发出事故预警警报，可以及时采取措施，防止事故的发生，达到减小事故损失的目的。因此，实现设备和电缆的在线监测就能够起到事故预警的作用，这就是在线监测及事故预警系统（OES）。

二﹑系统功能

本系统通过对电厂的高压电气设备，电缆，电缆接头，输煤管线等设备的温度在线监测，捕捉事故发生的早期征兆，防止事故的发生，起到事故预警的作用。系统主要功能如下：1. 事故预警功能。通过对设备的温度在线监测，随时掌握温度变化情况。

通过专用的分析软件，能够提前预警事故的发生，实现事故的早期防治，防患于未

然。

2．远端监视功能。通过网络在远端的计算机上就可以了解现场的每个探测点的情况，非常方便领导对现场情况的及时了解，有利于领导的决策、指挥。

3. 控制功能。能够通过向下的信息传输，下发操作、控制指令，对一些能够控制的设备进行操作，提高自动化水平。

4. 撤防设防功能。当工作人员进入现场检修时，可以撤防，检修完毕后再设防。

5. 多种通讯功能。现场可以采用RS232、RS485或以太网通讯，满足多种用户要求。

6. 完善的报警功能。系统可包含警笛﹑警灯告警，监控主机还可以有多媒体语言告警等。

7. 历史数据记录功能。监控主机可对事件进行记录﹑打印，并有利于数据查询，方便事故分析。

8. 具有MIS接口功能，可以方便的与厂内的管理信息系统相连，实现信息资源共享，提高综合管理水平。

三﹑系统特点

山东正瑞电子有限公司根据电厂的实际情况,研制开发了OES-2000发电厂在线监测及事故预警系统,该系统具有如下特点：

1、充分考虑了监控区域的分散性和工作环境的复杂性，如强烈的电磁干扰、温度的变化等，采取了相应的措施，具有在特殊环境工作的可使用性和可靠性。

2、自动化程度高，能够在一台监控主机上实现本厂全域的监控，包括设备的在线监测、电缆沟道的监控等。

3、报警准确度高，具有防误报警功能。通过防误报警算法，能够有效的避免误报警的发生，还可以同时对系统及探测器自身的故障进行监测。

4、显示直观准确，监视工作站通过CRT屏幕显示整个厂区设备电缆分布图，实时显示各个测点位置及温度值，直观准确。

5、数字温度传感器(DTS)能够实现与数字测温电缆（DTL）总线接口的集成，具有体积小、抗干扰能力强等优点。

6、系统采用总线式结构，便于现场安装与维护。

四、系统的结构、组成

1．高压设备在线监测

采用了当今先进的通讯技术，微处理器技术，光纤数字转换技术，独创设计的强电场环境下运行的非接触式测温技术，它克服了强电压、强电磁场、无绝缘、感温元件无法设置的技术难题，它能有效的辨别过热和短路火灾事故隐患，对温度进行在线监测，有效地检测其温度走向进行早期预判，为电力设备运行提供有效保证。具体如下：

（1）高压数字温度探测器DTS-2

6路高压数字温度探测器直接安放在高压触点或母线上，高压温度探测器具有光纤纤尾，通过光纤将时实采集的精确温度值，发送给高压在线监测器。由于采用光纤连接，隔离耐压超过50千伏，实现了高压隔离。

（2）高压在线监测器DMU181

高压在线监测器通过光纤连接高压温度探测器，连续、实时收集探测到的温度并显示，通过键盘可以设置报警温度值，当温度超过设定值时，控制动作，进行报警。监测器具有总线接口，可以通过现场总线上传给监控管理主机，及时提供温度情况。便于管理人员了解温度变化情况，为实现设备的状态检修提供技术依据，避免重大事故发生。

（3）良好的人机界面

基于OES-2000软件平台的时实监控画面，可以显示设备的分布情况，并显示各测点的温度，当设备出现异常，显示画面和故障音响同时告警，能迅速的判断故障发生的实际位置。

由此可以实现对高压设备的在线监测，如：高压开关柜，高压电缆接头，干式变压器，电机接线盒等。

2．输煤管线温度在线监测

输煤管线作为电厂的消防重点，存在大量的易燃粉尘及易燃固体。一旦发生火灾，后果不堪设想，给电厂的运行带来安全隐患。

针对输煤管线的实际情况，我们采用高可靠性的温度探测器，实时在线监测温度变化情况及准确位置，掌握事故发生的前期征兆，预防火灾事故的发生。具体如下：

温度探测器直接铺设在输煤管线上，实时在线监测温度变化情况，随时上传到在线监测器。温度在线监测器连接温度探测器，连续、实时收集探测到的实时温度并显示。可以设置报警值，通过报警继电器接点发出报警。温度在线监测器具有总线接口，可以通过现场总线上传给监控管理主机。监控主机实时显示监控画面，并显示各探测点位置，当温度出现异常时，