电缆头温度在线监测系统PPT课件
高压电力设备在线监测技术电力电缆在线监测与诊断ppt文档
●Detection of un-bridged water tree
Off-line diagnostic methods Insulation layer
Insulation layer
Bridged water tree Un-bridged water tree
根据现场运行经验，水树枝劣化特性如下：
§5.3 电缆绝缘的在线监测
电力电缆监测和诊断方法 • 离线方法 • 直流法 • 工频法 • 低频法 • 综合判断法
对已运行油纸电力电缆的试验项目
项目
周期
标准
测量绝缘电阻 1～3 年一次
绝缘电阻的标准自行规定
直流耐压试验 并测量泄漏电
流
主干线每年 一次
试验电压标准
类型 额定电压 U0（kV） 试验电压
铜量/1000t 50 100 150
1 2
3 66 70 74 78 82 86
1. 电力电缆合计 2. XLPE电缆 3. 油纸电缆
交联聚乙烯电缆
XLPE， cross linked polyethylene • 30余年历史 • 性能优良、工艺简单、安装方便 • 得到广泛应用
XLIE电缆的基本结构
（l）仅发生在6kV以上的高压交联聚乙烯电缆中。
（2）从投运到破坏的时间需要数年至十几年，大多 数在10年以上。
（3）贯通绝缘体的水树枝状劣化，大部分能维持正 常工作电压以上的电压值，只有在发生脉冲电压等 异常电压时才产生破坏。
（4）环境温度高时，劣化进程加快。
因此对电力电缆绝缘本体进行故障监测是可行 的，也是必要的。
• 1952年：发明XLPE材料 • 1957年：GE制成XLPE电缆
• 50年代末：第一代工艺 | 湿法交联 • 70年代末：第二代工艺 | 干式交联 • 80年代中后期：第三代工艺 | 净化材料,自动控制
电缆测温系统测温电缆电缆温度监测电缆接头测温
电缆测温系统测温电缆电缆温度监测电缆接头测温
本系统采用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。
二、系统组成
OES-2300高压电缆温度在线监测系统是由温度采集电缆、温度监测器、监控计算机及通讯网络四部分组成。
（一）DCT-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：≤10W
2、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、*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、zui大长度：《=1000米。
6、监测点数：一条采集电缆能够监测64个点的温度。
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
变电站红外温度在线监测系统PPT课件
服
务
器
端 数
局域网
据
处
理
中
心
常规配置： 服务器（工控机PC） 视频管理设备： 硬盘录像机 报警设备：报警短信猫，声光报警器等 电源控制设备等 可设置在被监测现场的本地控制室内。
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远程监控中心（客户端）
客 户 端 数 据 处 理 中 心
远 程 监 视 端
用 户 大 型 数 据 平 台
电视墙、画面分割
系统管理
系统具有较强的容错性
系统具有对站端设备远程配置、远程维 护、远程程控制红外监控设备 报警信息、报警图片远程查询 自动巡航位置、时间、设备信息远程知悉
网络浏览
系统可支持WEB浏览：实时预览、录像回放
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行业应用示例
煤炭
热力管道
煤垛可见光图像
煤垛红外热图
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系统功能
实时图像监控
机头系统与本地监控中心之间可见光、红外双路视频实时传输
监控中心可实时监测同一变电站多个前端机头系统（1~4台），实现一屏多路显示 本地监控中心与远程监控中心之间双路视频实时压缩传输。 低带宽视频实时传输（小于等于2Mbps）
实时测温
先进独特的前端测温技术
红外图像每个像素点的温度数据实时无损耗无压缩传至本地监控 中心，可供本地监控中心软件进行实时点、线、面测温。
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智能化变电站测温系统
智能化变电站测温系统需求 无人值守 环境偏远、恶劣 供电系统工作效率亟待提高 电力故障多伴随发热故障 故障数据需存储 排检故障依据 数据传输及时有效
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红外测温系统的优势
红外测温系统优势 非接触式测温 不干扰被测温度场 不受被测温度场影响 测量精度高 测量范围广 响应速度快 灵敏度高 不停电、不解体、不取样、更安全
电缆测温-分布式光纤拉曼测温系统课件PPT
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度监测。
拉曼测温模块
拉曼测温模块是系统的关键部 分，负责接收分布式光纤传回 的光信号，并从中提取温度信 息。
它采用了先进的拉曼散射原理， 能够实现高精度、非接触式的 温度测量。
拉曼测温模块具有体积小、功 耗低、稳定性高等优点，能够 满足长时间连续监测的需求。
数据采集与处理模块
数据采集与处理模块是系统的数据处理中心，负责采集、处理和分析分布式光纤传 回的温度数据。
未来发展方向
降低成本
通过技术进步和规模化生产， 降低分布式光纤拉曼测温系统 的成本，使其更具有市场竞争
力。
提高稳定性
加强系统的稳定性和可靠性研 究，提高系统的使用寿命和监 测精度。
拓展应用领域
将该技术应用于更多的领域， 如石油、化工、电力等，满足 更广泛的市场需求。
智能化发展
结合大数据、人工智能等技术 ，实现系统的智能化发展，提
案例三：隧道测温
总结词
大空间、快速响应
详细描述
针对隧道等大空间场所的温度监测，分布式 光纤拉曼测温系统具有快速响应、高空间分 辨率的优势，能够实时监测隧道内温度变化， 保障隧道运行安全。
案例四：化工管道测温
总结词
防爆、高可靠性
详细描述
在化工管道测温中，分布式光纤拉曼测温系统具备防爆、高可靠性的特点，能够满足化 工管道温度监测的特殊要求，有效预防因温度异常导致的安全事故。
实时监测
系统能够实时监测电缆的 运行温度，及时发现异常 温度变化，预防火灾事故 的发生。
长距离监测
分布式光纤可以长达数十 公里的距离进行温度监测 ，特别适合长距离、大范 围的电缆温度监测。
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。
智能测温电缆介绍55页PPT
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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主要性能指标
6、无线测温传感器整机待机电流≤20ЦA； 7、无线测温传感器报警状态电流≤20mA； 8、无线测温传感器的防护等级：IP65； 9、无线传输.光纤传输。 10、寿命8年 太阳能接收发射器： 1、工作电源：太阳能板1.5W.12V,内置电源7.6V 2000MAH 2、待机电流：3MA 3、工作电流：200MA 4、工作环境：-40℃~ +80℃ 5、寿命8年
五、系统工作示意图
110kV
断路器 断路器 断路器
断路器 断路器
断路器
无线测温传感器
A
B C
太阳能接收采集器
A
微
采
通
B C
处
集
讯
理 器
分 析 器
模 块
室内通信主机
服务器（PC）机
六、系统功能
（一）无线测温传感器： 无线测温传感器分别悬挂在A、B、C三相输
电线路导线上，实时监测运行线路接头温度变化 状态。并通过小无线，将线路导线接头温度的监 测数据，传送至临近的太阳能接收采集器。太阳
110kV～220kV输电线路
接头温度监测系统
川铁电气（天津）集团有限公司 天津川铁赛思科技有限公司
一 新技术在铁路电力上的应用
110kV ～ 220kV 输电线路接头温度监测系统是天津 川铁赛思科技有限公司针对铁路110kV～ 220kV输电 线路接头温度发生过热，导致线路故障而专题研发的 新产品。
工作原理
同时，报警信号启动通讯模块，以短信（GSM） 的方式数据信息传输至异地的室内通信主机。
连接在通信主机上的服务器（PC）机，存着 整个安装有输电线路测温系统的节点分布和拓扑 关系，当服务器PC机收到报警短信息的时候，根 据输电线路的网络拓扑关系，采用一定的算法， 计算出真正发生报警的节点位置。并且，把此节 点位置以图形的方式提示给管理人员，提示、通 知运行或管理人员酌情调整、处理线路运行态。
能接收采集器进行导线接头温度、电流、以及 短路故障的分析、判断。 示意图如下：
（一）无线测温传感器示意图
线路
（110kV~220kV)
无线温度传感器原理示意图
电容式电 压感应器
采样控制 开关
开关控制
小无线发射器
电流测量 感应器
温度监测 感应器
充电及电流 突增感应线
圈
电压AD转换 电流AD转换
电流突增
低功耗微处理器
电流突增检 测和充电电 路
转盘及灯光指示
接地故障 短路故障
充电输出
储能电容
锂电池
（二）太阳能接收采集器
太阳能接收采集器由无线接收器、数据存储器、 采集分析器、通讯模块和太阳能电池组构成。 无线接收采集器将无线测温传感器实时监测的 数据信息，传输至数据存储器采集分析器负责 收集、分析输电线路的接头温度电流、以及线 路短路故障等的数据信息，并将判断结果（报 警信息）通知通讯模块以短信（GSM）的方式发 送到通信主机.通信主机再传给服务器（PC）机。
太阳能电池组担负太阳能接收采集器的供电。
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（二）示意图
太阳能板
省
电
无
稳
压
锂电
转
池组
线 接
换
收
电 路
器
数
采
发
据
集
射
存
分
模
储
析
块
器器（三）服务器（PC机服务器（PC）机负责将采集的数据信息，通过串 口连接至服务器主机将信息传送到（PC）机内 的数据库。服务器（PC）机存储着整个输、配 电网络的节点分布和拓扑关系，当服务器收到 报警短信时，数据库会根据输、配电线路的网 络拓扑关系，采用一定的算法，计算出发生报 警的节点位置，并且把此节点位置以图形的方 式提示给管理人员，完成远传报警任务。
温度传感器充电； 抗干扰能力强，能在强磁场.强电晕下正
常工作； 当线路发生短路时报警； 能实时监测线路电流变化情况。 免维护，使用寿命8年。
三、系统组成
1
无线测温传感器
2
太阳能接收采集器
室内通信主机
服务器（PC）机
数据库
四、工作原理
《110kV～220kV输电线路测温系统》是由无线测 温传感器、太阳能接收采集器、室内通信主机和 服务器（PC）机组成。安装在输电线路上的A、B、 C三个无线测温传感器，实时监测运行线路的温度 状态，并通过小无线将监测数据传送至太阳能接 收发射器。太阳能接收发射器内的微处理器对接 收到的数据经过采集、分析、比对，判断出A、B、 C三相线超出标准参数（出厂额定参 数）的相线并且报警。
数据库以及详尽分布图.电子地图，查找方便， 显示清晰。兼容性强.具有各种主流通讯规约协 议适配模块和接口。
系统优势
4、硬件方面：集成性好、元件少体积小、微功 耗、功能强大，数据采集点多，覆盖范围广泛。 数据采集、传输及时准确。设备能够适应不同 外部环境，具有抗干扰能力，能够长时间稳定 工作。
5、适用范围广，除监测温度.短路、接地等故障 还可以监测偷电、盗窃等情况，使用者足不
该系统利用现代无线通讯技术、计算机技术以及网络 技术，通过应用具有智能化分析功能的系统软件，能 够及时、准确地反映出110kV ～ 220kV输电线路的在 线运行温度状态，提示运行及管理人员，酌情调整线 路负荷、处理线路故障点，保证输电线路安全运行。
二、产品特点
实时监测线路接头温度，超定值报警； 在110KV-220KV高电压下利用线路电流给
示意图如下：
（三）服务器（PC）机示意图
通信主机
数据库 拓扑软件
七、主要性能指标
无线温度传感器： 1、工作电源：锂电池3.6V；2节4000MAH； 2 工作电压3.6V 3、工作环境：-40℃~+80℃；相对湿度95%； 4、电缆温、湿度出厂定值：温度－20C°＋50C°
零序温差±10℃；湿度≥95%； 5、动作电流及时间：
出户就可了解整个网络运行情况。
演示结束
谢谢大家
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2019/8/3
八、系统优势
1、外部设备采用太阳能供电，输电线路取电功能 经济环保，更适合野外复杂环境使用。
2、数据传输采用短信方式，防止了其他因素的影 响，保证了数据准确性，避免误报现象。
3、软件操作简单，信息显示详尽，故障点确定准 确.缩短人为查找故障点的时间提高工作率。 软件：数据分析快速准确，操作简单配有强大