电缆温度在线监测预警系统
分布式光纤及电缆测温系统
分布式光纤及电缆测温系统目录一、分布式光纤温度监测系统 (1)1、系统概述 (2)2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标 (2)3、分布式光纤感温光缆 (3)4、系统技术特点 (4)5、行业应用 (6)二、XSJ-2000型电缆温度在线监测预警系统 (7)1、系统概述 (7)2、系统组成 (7)3、总线系统 (9)4、设计方案 (9)三、XSJ-2000型电缆隧道自动防火门系统 (10)1、概述 (10)2、系统硬件构成 (10)3、系统结构图及设计图 (11)一、分布式光纤温度监测系统1、系统概述分布式线型光纤感温火灾报警系统主要是一种时域分布式光纤监测系统，它的技术基础是光时域反射技术OTDR，是近几年发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的高新技术，它能够连续测量光纤沿线所在处的温度，测量距离在几公里到几十公里范围，空间定位精度达到米的量级，能够进行不间断的自动测量，特别适用于需要大范围多点测量的场合，它具有精度高、数据传输及读取速度快、自适应性能好等优点。
系统具有防燃、防爆、抗腐蚀、抗电磁干扰、在有害环境中使用安全，实现实时快速线性测温并定位, 是光机电、计算机一体化技术的集成。
XSJ-2000基于拉曼散射技术的温度传感系统，其系统结构如图1。
图1拉曼散射温度传感系统结构2、分布式线型光纤感温火灾报警系统技术指标●测温范围：-50～150℃；●额定动作温度：35 ～115℃；●空间分辨率：1m；●定位精度：±1.0m；●采样速率（空间采样间隔）：100MHz(1m)；●测量时间：10s；●测量元件类型：感温电缆直接接入主机；●温度分辨率：±1.0℃；●温度稳定性：1.0℃；●温度显示：显示连续温度曲线；●测温方式：无盲区连续测试；●系统联网方式：RS485，可以远程数据传输；（同时支持TCP/IP,232接口）；●分布式线型光纤感温探测系统主机能够进行手动报警复位和协议报警复位功能；●分布式线型光纤感温探测系统主机能够远程输出报警开关量信号，实现系统报警与控制联动效应；●分布式线型光纤感温探测系统主机有输入(键盘与鼠标)与显示(液晶)功能，可视人机交互界面；●分布式线型光纤感温探测系统主机可配接备用电源；●分布式线型光纤感温探测系统主机可与报警控制器相配接；●使用温度：-25～60℃；●使用湿度：20～90%（无冷凝）；●输出信号：开关量输出；3、分布式光纤感温光缆光缆特点：中心松套管光纤，采用不锈钢软管护套，再外包上外径3mm的聚合物材料，光缆外形如图2所示。
智慧电缆安全预警系统
智慧电缆安全预警系统智慧电缆安全预警系统是一种基于物联网技术的智能电缆安全监测解决方案，它可以实时监测电缆的运行状态并进行分析，提供多种预警、报警功能，并可通过云端管理平台进行数据分析和设备管理。
本文就该系统的工作原理、功能特点及应用场景进行介绍。
工作原理智慧电缆安全预警系统主要由传感器、数据采集器、通讯模块、云端平台和移动端应用组成。
传感器安装在电缆上，实时采集电缆的温度、电流、电压、振动及爆炸等参数，数据通过数据采集器传输到云端，再经过数据处理分析、智能算法运算，生成对电缆状态进行预测预警的结果，同时通过移动端应用向用户发送报警信息，设备管理可以进行远程监控和控制。
功能特点数据采集智慧电缆安全预警系统可以实时采集电缆的状态数据，包括温度、电流、电压、变化趋势等数据，并通过设备管理界面实现对数据的查询。
预警报警系统通过智能算法对电缆状态进行分析和预测，并判断是否需要发出预警或报警信息，用户可以通过移动端应用或设备管理界面接收实时状态信息与报警信息。
多信令兼容智慧电缆安全预警系统可以实现多信令兼容，包括Modbus、CAN、EtherCAT、PROFINET等协议，可与各类现有设备和系统进行集成。
云端管理通过云端平台，用户可以对设备进行远程监控和管理，查看设备状态、实时曲线以及报警记录，同时可以对设备进行远程控制，如重启设备或修改设备参数等。
应用场景电缆输电线路在电力输送线路中，智慧电缆安全预警系统可以对电缆的运行状态进行实时监测与分析。
一旦出现异常状态，系统将通过移动端应用或设备管理界面向用户发送预警或报警信息，为电网运行安全提供保障。
工业自动化生产线在工业生产线中，电缆的损坏或异常状态往往会对整个生产线的运行造成影响，甚至引起生产事故。
智慧电缆安全预警系统可以实时监测电缆的状态，预测出运行异常情况并发送预警信息，保障生产线的安全运行。
建筑智能化系统在建筑物的智能化系统中，电缆是各种开关设备、照明设备、空调设备等的主要连通线路。
电缆在线监测及故障预警测距系统方案实践
电缆在线监测及故障预警测距系统方案实践卢忠亮【期刊名称】《《冶金动力》》【年(卷),期】2019(000)011【总页数】5页(P11-15)【关键词】电缆; 行波; 在线监测; 故障预警; 故障测距【作者】卢忠亮【作者单位】鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司能源动力部辽宁营口 115007【正文语种】中文【中图分类】TM2471 概述近年来，随着鞍钢鲅鱼圈电网建设的发展，66 kV变电站及10 kV主电室的数量不断增加，电力电缆的应用范围也在不断增加。
由于10 kV电缆铺设一般为桥架、电缆沟、直埋等方式，在冶金企业内运行环境较复杂，所带负荷经常出现接地、过电压等状况，电力电缆绝缘性能不断经受考验。
另一方面，电缆本体存在的缺陷以及电缆头制作水平的差异随着运行时间的增长，电缆绝缘加剧劣化。
现阶段分公司电力电缆的维护手段为日常巡检测温，同时结合停电后测量主绝缘的电阻值，这种方法不能及时有效地发现电缆初期隐患。
因此，找到一种行之有效手段，能够对电缆运行状态进行实时预判，并对隐患点进行精确定位，提前告警对于分公司电网安全运行具有重要意义。
2 电力电缆故障检测定位方法电力电缆故障一般分为导体类损伤和绝缘类损伤。
导体类损伤一般为导体开路故障，而绝缘类损伤包含绝缘的泄漏性故障和闪络性故障，对于单芯电力电缆还有护套故障。
绝缘类损伤表现为电介质特性变坏，如电导特性的变坏、击穿特性的变坏，当对电缆所施加的电压超过某一数值时，电缆绝缘材料的泄漏电流突然增大，电介质完全失去绝缘特性而变成导体，绝缘击穿。
如果绝缘击穿时所施加的电压大于电缆额定电压则说明电缆存在故障，如果故障在所施加电压降低后不能恢复其击穿特性则称该故障类型为泄漏性故障，如果能够自行恢复则称其为闪络性故障。
电力系统中电缆故障检测定位方法比较多，大家比较熟知同时也是比较简单的是电桥法（阻抗法）检测电缆绝缘故障。
通常有三种电桥测试方法：（1）低压电桥法，适用于电缆相间或相对地故障电缆值小于10 kΩ的故障，即低阻故障；（2）高压电桥法，适用于电缆相间或相对地故障电缆值大于10 kΩ的故障，即高阻故障，但阻值大于数百千欧，高压电桥法是无能为力的；（3）开路故障，适用于电容电桥法，即电缆导体线芯出现断线的情况。
电力电缆故障检测及预警系统的设计
电力电缆故障检测及预警系统的设计摘要：电缆接头温度严重影响电缆的绝缘寿命，传统的电力电缆监控系统通过采集电缆接头温度，当监测到电缆接头温度大于阈值时再进行处理，此时可能已经发生电缆故障。
重点研究如何实现电缆故障预判，通过合适的算法提前判断电缆接头存在故障的可能性。
因此提出利用灰色ＧＭ（１，１）模型建立电缆接头温度预测模型，实时预测电缆接头在下个周期内的温度，将该模型的预测值与阈值进行比较，当预测值大于阈值时，电缆便存在发生故障的趋势，系统发出告警信号。
关键词：电力电缆；接头温度；灰色ＧＭ（１，１）模型；预判电缆故障引言电力电缆在城市输配电系统中起着连接枢纽的作用，随着电力系统的发展，电缆的数量也越来越多。
由于电力电缆工作运行时间较长，且其工作的环境较恶劣，同时由于其他破坏性因素，容易对电力电缆造成严重的破坏，严重时会导致用户停电，给社会生产、生活带来巨大的损失。
因此为了保证电力电缆的正常运行，维持电网的安全和稳定，研究准确可靠的电力电缆故障监测和预警系统意义十分重大。
目前研究的电力电缆在线监测系统取得了良好的工程效果，但类似系统均是在电缆发生故障后进行处理，此时故障已经发生。
本文设计的基于灰色GM（1，1）模型的电力电缆故障监测及预警系统，重点利用电缆接头温度预测模型对电缆运行状态进行监控，同时为了保证电缆运行环境的安全，设计了系统辅助监控功能，对电缆运行环境中的水位、可燃气体浓度、是否井道有非法闯入等行为进行监控，以达到对电缆进行全面监控的目的，提高了系统运行的安全性。
1 电力电缆温度预测原理根据工程实践发现，电力电缆接头出现故障是一个长期积累的过程，由于电缆接头处温度的持续升高，以及电缆接头处电流逐渐增加，会导致电缆的绝缘性能大幅下降，长时间运行后，电缆接头便会出现故障。
温度检测是电缆在线监测的一项重要手段，电缆的老化或者负荷的增加都会一定程度上通过芯线导体的温度反映出来，电力电缆导体以及附件损耗的增大或者接头处的局部电流的增大，都会导致电缆导体温度上升。
电力电缆监测与预警系统的研制
王
琼。 等
电力 电缆 监 测 与预 警 系 统 的研 制
Ｍｏ ｉ ｒ ｇ ｆ ｒＰ ｗｅ ｂｅ ａ ｄ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｏｗａ ｎｎ ｙ ｔ ｍ ｎｔ ｉ ｏ ｏ ｒＣａ ｌ ｎ ｖ ｌｐ ｎ ｆＦ ｒ ｒ ｉｇ Ｓ ｓｅ ｏｎ
王 琼 任 丽 丽２ 李 建
１ １ 感温 电缆式测温 系统 ．
感 器 、 机 电系统 和无 线 网络 技 术 ； 用 了无 线 通 微 采
将 感 温 电缆 与 电缆 平 行 安 放 ， 电 缆 温 度 超 过 信方式传输数 据 ， 当 只需将终 端装置安装 在每个待监 固定 温 度 值 时 ， 温 电 缆 短 路 ， 统 仅 能 一 次 性 使 测 的 电缆 接 头 处 即可 ， 需 进 行 大 规 模 布 线 。单 个 感 系 无 用 ， 能 测 出 电缆 的实 际温 度 值 ； 不 由于 电缆 数 量 多 ， 的检 测终 端之 间 相互 独 立 ， 装 方 便 灵 活 ， 输 数 据 安 传
（． １ 华北 电力大学控 制科学与工程 学院 河北保 定 ０ １０ ； ２ 国电菏泽发 电厂 山东菏泽 ７０３ ． ２４０ ） ７０ ０
［ 要 ］ 由于接 触 电阻的 存在 、 缘 材料 的性 能 不佳 或 制 作 工 艺 不 完善 等 原 因， 摘 绝 电力 电缆 中 间接 头 处
极 易出现单极接地 、 间短路等故障， 相 严重地影响力整个供电 系统的安全 ， 造成 巨大的经济损失。为克服此
系统安装 及维护 工作不方便 ， 备易损 坏 ； 设 不能进 可靠快捷 。此外 ， 系统 的主要设备 采用低功耗 的嵌 行早期故障预测 ， 不能实时显示测 量值 无温度趋势 人式 系统 ， 系统 的使用 寿命 长 。 分析 。 ２ １系统 构成 ． １ ２热敏 电 阻式测 温 系统 ． 监ｉ 系统采用分片型采集处 理与集 中式设置查 贝 ０ 可以显示温度值 ， 由于每个热敏 电阻都需要 询的分布集散型网络结构形式。系统主要 由 ３部分 但
电力电缆接头故障在线监测与预警系统整体解决方案
电力电缆接头故障在线监测与预警系统整体解决方案单位：中国航天科工集团六院六О一所编写：胡剑日期：二〇一一年三月目录第1章引言.............................. 错误!未指定书签。
第2章系统相关技术 ...................... 错误!未指定书签。
2.1电缆接头测温分析 ................. 错误!未指定书签。
2．2GPRS技术的应用及分析 ............ 错误!未指定书签。
第3章现场监测装置的介绍................. 错误!未指定书签。
3.1自供电无线测温传感器 ............. 错误!未指定书签。
3.1.1产品概述....................... 错误!未指定书签。
3.2DCU数据采集器GPRS可选 ........... 错误!未指定书签。
第4章上位机管理系统 .................... 错误!未指定书签。
4.1监控中心数据采集系统 ............. 错误!未指定书签。
4.2SCADA系统概述.................... 错误!未指定书签。
4.3控制系统功能..................... 错误!未指定书签。
电力电缆接头故障在线监测与预警系统第1章引言在城市的供电系统中;电力电缆越来越多..当供电距离较长时通常在线路上要出现电缆接头;多年的运行显示90%以上的电缆运行故障是接头故障引发的..通过进一步的分析表明;接触电阻、过负荷等因素是引起接头温度过高;造成电缆接头绝缘老化或崩烧故障的主要原因..本文以东北电网有限公司重点科技计划项目城区电力电缆安全防火远程在线监测系统为工程背景;针对城区电力电缆接头数量大、分布范围广等特点;研制了一套新型电力电缆接头故障在线监测与预警系统..监测系统由现场装置、无线通信网络和上位机管理系统组成..现场装置对电缆接头温度进行数据采集和监测;上位机系统完成对电缆接头运行温度的远程监测、预警、报警及电缆接头运行状态的评估;同时;基于SCADA组件实现了GIS方式下的电缆接头管理功能;利用GSM/GPRS网络实现了上位机与现场装置之间的数据传输..针对现场监测装置供电难的问题;以超级电容器为基础;专门设计并研制了一种新的现场装置有效解决了现场监测装置供电的难点..该系统适合城区大范围电力电缆接头故障在线监测;具有广阔的应用前景..第2章系统相关技术2.1电缆接头测温分析2.1.1电缆接头热源分析接头发热主要是流经线路的电流在接头电阻处的损耗所释放出来的热能;该热能与流经线路的电流平方及接头电阻成正比..2.1.2电缆接头传热分析热主要沿3个方向传递;即向导线两方传递和经过接头绝缘皮向外传递..由于热阻的存在;其温度沿导线按一定的梯度分析;接头处温度最高;逐步衰减至一定距离到环境温度；沿接头绝缘皮传递的热;经绝缘皮热阻及一定范围的空气热阻过渡到环境温度..通过上述的分析和忽略一些次要因素;可以总结出如图1所示的电力及热力混合网络图..图1电缆接头处电力及热力混合网络图中所标T i代表裸接头处温度;T为电缆环境温度;T x为测点温度;R x为接头处接触电阻;I x是由电流互感器测定的电缆电流;R H1为接头到温度检测单元的等效热阻;R H2为温度检测单元到环境温度处的等效热阻..由于电缆带有高电压;从安全、安装难易度和成本考虑;要直接取得T i代价比较高;因此在以后的分析中采用了间接温度T x..元件及材料的选择是;测温元件热容量要小;测点与接头间应注入高绝缘导热好的材料;测点与环境间则使用绝热材料..经上述处理后;用T x代替T i的计算结果实际证明完全可以满足工程计算的要求..2.1.4算法及公式根据图1的混合网络及相关定理;可以推导出电流、温度及电阻的关系如下：R x =K()()TTITIxxxxT22--R01式中I x0;T x0;T0;R0为安装初始测定值;K为比例修正系数..由上式可见;当用电设备正常运行时其负荷电流不会变化很大;接头电阻与温差T x-T成正比;也就是说可以将电缆头的温度作为电缆头故障的预警信号..除了极限预警情况下要及时对电缆头采取措施外;在设备大修停电期间对非预警的电缆头进行质量评估;找出隐患加以解决;则显得更有意义..因为这时候的维修丝毫不会影响生产..这类评估主要从接头电阻是否已有质的变化;接头绝缘老化程度等入手..由于接头绝缘老化会使绝缘强度和密封性下降;带来漏电和加速接头氧化过程导致接头寿命缩短等潜在隐患;对其正确评估是很有实用价值的..下面就针对这2个问题;探讨评估的依据和方法..在式1中;由于初始值参数不易取得绝大多数温度探头都是在线路运行以后加上去的;即现有设备的技术改进;直接使用不方便..但在工程实践中发现;只要监测最近一段时间内接头电阻是否有了明显的变化就可以找出隐患..假设t1时刻以前一般可以取温度探头接入时刻接头性能良好;并作为标准与现在某个t2时刻的接头性能进行比较;便可以取得接头变化的比率该比率可由式1推导出来;见式2..式2是t2时刻的接头电阻R x 2与t1时刻的接头电阻R x 1的比值;其中I x 2;T x 2;T 2；I x 1;T x 1;T 1分别为t 2与t 1时刻的对应参数;可以把它们作为接头电阻评估的依据.. P=))(12222222112(T T I T T I R R x x x x x x --≈ 2 由式2可以看出;t 1时刻的参数是常数项;接头电阻的变化只与t 2时刻的温度差及电流平方的比值有关;当负荷电流运行较平稳时;t 2时刻的温差可以反映出接头质量的大致变化实际情况是;正常的接头电阻值很小;即便是有一定电流的变化;产生的热量也不大;且会迅速地被周围的材料吸收掉;不可能产生较大的温差;见式3..P )(22T T x -∝ 3式3突出了故障的主要特征;简化了运算..通过式3;可以方便地设置一极限温差;当温差越限时发出报警信号;以便对故障作出应急处理..而式2则作为大修时;非预警的电缆头是否维修的评判依据..引起绝缘材料老化的因素很多;机理复杂..在一般使用情况下;当受到温度等外界环境影响时;绝缘材料极易与氧等发生反应;导致降解同时产生氢气、甲烷、二氧化碳等有害气体或水;因而在绝缘层中形成细小的空洞或裂缝;使材料变脆、龟裂;降低了材料的绝缘强度和密封性..然而要总结出一种较精确的评估方法不太容易;不过实践证明绝缘材料长时间地处于较高的温度状态下;其老化速度会加快..由此出发;可以提出温度与时间积累的相关性为基础的评估方案：L t )(=∑=N i x M 1 M T )(40-T x ∆t 4式中M x为材料修正系数;M T为温度修正系数;T x为测点温度..当T x小于40时不产生累积..在实际系统中;对这种积累分5级评判;当进入某一评判系统时;给出对应的更新提示..2.2GPRS技术的应用及分析应用GSM网络进行数据传输从理论分析和实际应用都是切实可行的..就目前移动通信部门提供的服务而言;可分为两种方式：①短消息SMS;通过拨打终端号码而获取数据资料短消息；②GPRS技术;核心是通过IP转换技术进行数据传输..相比较下;采用GPRS技术更具优点和前瞻性;符合未来的通信发展方向..下面就以GPRS技术为例作说明：2.2.1GPRS原理及技术特点GPRS是通用分组无线业务generalpacketradioservice的英文简称;是在现有GSM系统基础上发展出来的一种新的网络业务..GPRS采用分组交换技术;每个用户可同时占用多个无线信道;同一个无线信道又可以由多个用户共享;实现资源有效的利用;从而实现高速率数据传输..GPRS支持基于标准数据通信协议的应用;可以实现与IP网、X.25网互联互通..GPRS具有全双工运作;间隙收发;永远在线;只有在收发数据才占用系统资源;计费方式以数据传输量为准等特点;由于GPRS的核心层采用IP技术;底层可使用多种传输技术;这使得它较易实现端到端的、广域的无线IP连接;以实现某种特定功能..图1GPRS网络构成示意图具备GPRS功能的移动电话或终端通过无线方式与GSM基站进行通信;随即登陆上GSM网络;但与电路交换式数据呼叫不同;GPRS分组是从基站发送到GPRS 服务支持节点SGSN;而不是通过移动交换中心MSC连接到语音网络上..SGSN与GPRS网关支持节点GGSN进行通信；GGSN对分组数据进行相应的处理;再发送到目的网络;如因特网或X.25网络..来自因特网标识有移动电话或终端地址的IP包;由GGSN接收;再转发到SGSN;继而传送到指定的移动电话或终端上..2.2.2GPRS的技术特点1资源利用率高：GPRS引入了分组交换的传输模式;用户只有在发送或接收数据期间才占用资源;这意味着多个用户可高效率地共享同一无线信道;从而提高了资源的利用率..GPRS用户的计费以通信的数据量为主要依据;体现了得到多少、支付多少的原则..实际上;GPRS用户的连接时间可能长达数小时;却只需支付相对低廉的连接费用..2传输速率高：GPRS可提供高达115kbit/s的传输速率最高值为171.2kbit/s..这使得GPRS终端用户能和ISDN用户一样快速地上网浏览;同时也使一些对传输速率敏感的移动多媒体应用成为可能..3接入时间短：分组交换接入时间缩短为少于1秒;能提供快速即时的连接;可大幅度提高远程监控等工作的效率..4支持IP协议和X.25协议：GPRS支持因特网上应用最广泛的IP协议和X.25协议..而且由于GSM网络覆盖面广;使得GPRS能提供Internet和其它分组网络的全球性无线接入..2.2.3利用GPRS来实现数据传输基于GPRS技术的SCADA系统是以GSM为网络平台;充分利用了GPRS的技术特点和优势;实现高速、永远在线、透明数据传输的数据通信网络系统..图2系统构成示意图2.2.4基本工作原理：在GPRS模块上实现TCP/IP协议;在应用程序端安装数据中心软件;数据中心拥有固定的IP地址或域名;GPRS模块登陆上GSM网络后;自动连接到数据中心;向数据中心报告其IP地址;并保持和维护链路的连接;GPRS模块监测链路的连接情况;一旦发生异常;GPRS模块自动重新建立链路;数据中心和GPRS模块之间就可以通过IP地址用TCP/IP协议进行双向通信;实现透明的、可靠的数据传输..2.2.5数据通信过程如下：1现场监控点通过数据采集模块将数据存储到内存;当接收到命令数据时;通过接口电路;将带时间标签的数据发送到已登陆网络并具有IP地址的GPRS模块;后通过数据编码并有指向地发送到GSM网络..2数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理;转换成在公网数据传送的格式;最终传送到公网中用户服务器IP地址..3服务器接受到数据后;通过公司内部网将数据传送到SCADA系统;后通过系统软件对数据进行还原显示;同时将数据存储到数据库中..2.2.6系统应用GPRS技术的优势1永远在线：GPRS模块一开机就能自动附着到GPRS网络上;并与您的数据中心建立通信链路;随时收发用户数据设备的数据;具有很高的实时性..2按流量计费：GPRS模块一直在线;按照接收和发送数据包的数量来收取费用;没有数据流量的传递时不收费用..3高速传输、误码率低：GPRS网络的传输速度最快将达到160Kbps;速率的高低取决于移动运营商的网络设置;根据中国移动的网络情况;目前可提供20~40Kbps的稳定数据传输..4组网简单、迅速、灵活：系统可以通过Internet网络随时随地的构建覆盖全中国的虚拟移动数据通信专用网络;提供接入便利;节省接入投资..5通信链路由专业运营商维护：由于采用中国移动的GPRS数据业务;因此链路维护也由中国移动负责;免除通信链路维护的后顾之忧..2.2.7系统应用GPRS技术的不足1对移动通信部门有依赖性因为系统建设运行需借助GSM网络;这就造成我们SCADA系统的数据通信受到移动通信部门的制约;须说目前GSM网络发展的比较成熟;但有时亦存在网络繁忙堵塞或意想不到的事情发生;这会对系统数据造成中断;影响系统的数据分析处理..而采用超短波通讯组建自身网络系统;当系统发生故障时;可利用自身技术力量对网络进行修复而不需借助第三方;在工作中处于主动..2运行成本相对较高鉴于目前资费标准;该系统的运营成本在端站数量较少时略微偏高..2.2.8系统运营成本分析构成系统运行成本主要有两方面参考本地资费：①系统服务器端的静态IP 地址租用费..该项目目前资费较高;约占总运行成本的95%；②系统数据流量费用..收费标准目前有包月制和按数据量两种收费方式;按流量计算0.03元/kBytes;而包月制20元/月有1024kBytes流量;该费用取决于流量的多少..相信随着技术的升级;业务应用的普及;其资费标准会逐步降低..第3章现场监测装置的介绍3.1自供电无线测温传感器3.1.1产品概述无线测温指示器或者无线测温盒;下同基于数字化故障指示器和导线自取电技术;分别安装到高压输电线路或者开关柜母排上;在线测量该点温度、负荷电流可选、线路电压可选、短路故障检测可选、断线监测可选;并以无线方式将数据上传到温度显示终端或者主站;实现温度等测量值的显示和越限报警;及时消除事故隐患..由于解决了从导线10A起自取电问题;无线测温指示器或者测温盒可以实现高密次、长期的双向无线通讯;用户再也不用担心电池损耗殆尽还要再次停电更换锂电池了;完全实现免维护..3.1.2产品型号1、1型高压输电线路无线测温指示器自取电主要功能有：无线测温、监测负荷电流和线路电压、短路/断线故障检测与指示翻牌、闪灯;从输电线路自取电..2、2型高压开关柜母排无线测温盒外加取电盒才能实现自取电功能主要功能有：无线测温、温升报警、通过取电盒按照母排尺寸特殊订做卡线结构从母排自取电..3.1.3技术参数3.1.4功能特点1.ZD-1利用数字化故障指示器的卡线结构;可安装到高压输电线路上..运行时;指示器灌胶面上的导热板和温度探头紧贴在输电线路的下面;使得测温更准确、及时..利用绝缘操作杆和安装托杯;可带电装卸..2.ZD-2采用测温盒与取电盒分离设计思路;之间通过很短的高温线缆进行连接;用户根据需要选择是否需要取电盒来做自取电..由于测温盒和取电盒体积很小;无高压绝缘和尖端放电问题..由于没有设计自动卡线结构;需停电装卸..3.无线测温指示器或无线测温盒实时采集温度;越限时立即通过无线跳频方式主动上报..当温度变化不大时;测温指示器每隔一段时间主动上报一次当前温度值..4.测温指示器整机含RF无线模块功耗极低;设计寿命为15年无线通讯除外;内置锂亚电池寿命保证为10年..5.无线测温盒可在线设置测温指示器的温度和温升越限门槛值;温度越限时立即上报；无线测温指示器还可设置速断、过流等参数;电流越限时立即上报并翻牌、闪灯指示..6.无线测温指示器或无线测温盒采用特殊等电位电路设计;在强电磁环境下能可靠工作..7.从导线10A负荷电流起取电;负荷电流每增加5A;则减少电池功耗10uA..当负荷电流大于20A时;无线测温指示器即获取足够无线通讯电能;满足无线通讯需要;因此测温指示器已按免维护设计..8.RF模块采用无线调频通讯;开放频点;分频控制;多点通讯数据不冲突；采用全球唯一4字节地址编号;组网灵活、方便 ..9.由于能从导线取到电能;无线测温指示器或无线测温盒可通过调节发射功率;直接与ZD-DCU系列数据采集器或监控后台进行无线通讯;省略无线中继或温度显示终端等中间环节..温度等测量数据通过ZD-DCU系列数据采集器或监控后台转发给主站系统;主站命令、参数等也可以通过ZD-DCU系列数据采集器或监控后台转发给无线测温指示器或无线测温盒..3.2DCU数据采集器GPRS可选产品简介：ZD-DCU1、2型数据采集器主要用于输配电线路故障定位、负荷监测和智能电网在线监测、监控系统;也可用于变电站高压开关柜无线测温等应用场合;通过短距离无线调频、跳频通讯方式实时采集附近安装的1～32只数字化故障指示器的信息系统电压、负荷电流、接地暂态电流及其增量、温湿度、短路故障动作状态、接地故障动作状态;然后将打包数据通过GPRS通讯方式发送到配网主站SCADA或者GIS系统进行分析和处理..其中DCU2型带4路电动开关的遥控合分闸和6路遥信开关位置采集功能..工作原理：采用大功率太阳能电池板和低压取电技术;确保阴雨天气也可保证正常工作..采用大容量可充电锂电池做后备电源;可连续工作7天以上;并确保5年以上全户外使用寿命..实时监测太阳能电池板的充电电压和电池电压;当电池电压偏低时可及时报警;并将GPRS数据通讯从“一直在线”转入“定时上线”工作状态..当线路正常运行时;DCU向下采用POLLING规约轮询每只数字化故障指示器FCI;FCI 按预设的通讯策略进行应答;将实时采集到的数据发送到DCU..通讯策略的含义是：FCI采用低功耗电路和程序设计;设计寿命为10年以上;但无线通讯能量较大;不能完全依靠内部锂电池供电;大部分能量要从高压导线感应取电..当负荷电流大于20A时可以完全取到通讯能量;在通讯时可以做到“有问必答”或者定时主动发送；当负荷电流小于20A时;只能取到有限的电能;在通讯时会出现“两问一答”、“十问一答”或者不定时主动发送的情况;其它时间FCI内部无线通讯模块都在休眠以减少电池损耗..值得一提的是;由于无线通讯划分为64个独立信道;对于主动发送不存在互相干扰而导致通讯不上的情况..对于10kV中性点各种接地系统;当线路出现短路故障时;FCI可以检测到短路故障电流;如果符合特定的短路故障判据;则本地翻牌显示;并按照预设的时间参数自动复归;也可以通过主站遥控复归..同时;在DCU轮询到自己时将“及时应答”或者立即主动发送动作信息;将动作信号等数据发送到DCU1..对于10kV小电流接地系统;当线路出现接地故障时;FCI可以检测到接地故障暂态电流;如果符合特定的接地故障判据;则本地翻牌显示;并按照预设的时间参数自动复归;也可以通过主站遥控复归..同时;在DCU轮询到FCI时将“及时应答”或者立即主动发送动作信息;将动作信号等数据发送到DCU..DCU在收到FCI的动作信息以后;将动作分支的FCI地址信息通过GPRS通讯方式发给配网主站SCADA或GIS系统;并进行报警显示和自动短信通知..功能特点：体积小;重量轻带电装卸太阳能取电;后备大容量锂电池在线设置参数；遥控翻牌/复归、指示灯点亮/熄灭、两路开关合/分闸和开关位置信息采集防死机和少维护设计对主站采用GPRS通讯方式和标准101通讯协议对指示器采用短距离无线调频、调频通讯方式和101协议POLLING规约技术参数：1、电源：18V/20~100W太阳能电池板组件2、电池：10~50Ah/3.6V可充电锂电池3、整机平均功耗：＜50mA4、短距离调频发送功率：＜20mA持续向指示器发送巡检命令时5、GPRS发送功耗：＜150mA持续向主站发送实时数据时6、遥测：电流精度为±1.5%电流大于10A时或者±1A电流小于10A时；电压线性度优于±95%8、遥控：4路继电器空接点输出;AC2KV光电隔离;带DC24V可控遥控电源和开关操作电源9、遥信：6路开关位置辅助接点输入;AC2KV光电隔离;带DC24V可控遥信电源10、遥调：可在线设置1~30只数字化故障和数据采集器本身的参数11、通讯频率短距离无线：433MHz64个独立调频信道;自动跳频;20k双向;100~1000米可调12、建议带数字化故障指示器个数：30个13、重量：＜5kg14、尺寸：＜150mm×250mm×200mm高×宽×厚15、设计寿命：10年以上可充电锂电池为5年寿命16、环境温度：-35℃～85℃17、环境湿度：5～95%18、防护等级：IP6519、EMC等级：±8kV静电放电第4章上位机管理系统4.1监控中心数据采集系统SCADASupervisoryControlAndDataAcquisition系统;即数据采集与监视控制系统..SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统；它应用领域很广;可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域..在电力系统中;SCADA系统应用最为广泛;技术发展也最为成熟..它在远动系统中占重要地位;可以对现场的运行设备进行监视和控制;以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能;即我们所知的＂四遥＂功能.RTU远程终端单元;FTU 馈线终端单元是它的重要组成部分．在现今的电力综合自动化建设中起了相当重要的作用．4.2SCADA系统概述一、SCADA系统概述SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统..它可以对现场的运行设备进行监视和控制;以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能..由于各个应用领域对SCADA的要求不同;所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同..在电力系统中;SCADA系统应用最为广泛;技术发展也最为成熟..它作为能量管理系统EMS系统的一个最主要的子系统;有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势;现已经成为电力调度不可缺少的工具..它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益;减轻调度员的负担;实现电力调度自动化与现代化;提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用..二、SCADA系统发展瞻望SCADA系统在不断完善;不断发展;其技术进步一刻也没有停止过..当今;随着电力系统对SCADA系统需求的提高以及计算机技术的发展;为SCADA系统提出新的要求;概括地说;有以下几点：1、SCADA/EMS系统与其它系统的广泛集成SCADA系统是电力系统自动化的实时数据源;为系统提供大量的实时数据..同时在模拟培训系统;MIS系统等系统中都需要用到电网实时数据;而没有这个电网实时数据信息;所有其它系统都成为“无源之水”..所以在这今十年来;SCADA系统如何与其它非实时系统的连接成为SCADA研究的重要课题；现在在SCADA系统已经成功地实现与DTS调度员模拟培训系统、企业MIS系统的连接..SCADA系统与电能量计量系统;地理信息系统、水调度自动化系统、调度生产自动化系统以及办公自动化系统的集成成为SCADA系统的一个发展方向..2、综合自动化以RTU、微机保护装置为核心;将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统;取代传统的控制保护屏;能够降低设备投资;提高二次系统的可靠性..综合自动化已经成为有关方面的研究课题;我国东方电子等公司已经推出相应的产品..3、专家系统、模糊决策、神经网络等新技术研究与应用产品介绍：软件图1：主站SCADA/FA/WEB系统配网单线图图2：从主站监测到的某监测点的A相接地故障动作曲图图3：主站监测到的某监测点数据采集器的锂电池和太阳能电池板电压曲线图图4-1：从主站监测到的某监测点的三相负荷电流曲线图先是接地;后来演变为两相接地短路备注：C相首先检测到接地故障;三相负荷都出现了异常现象..图4-2：从主站监测到的某监测点的接地尖峰突变电流曲线图先是接地;后来演变为两相接地短路备注：C 相首先检测到接地故障;接地尖峰突变电流被捕捉到并被“锁住”60分钟；在C相报故障前40分钟左右;B 相已出现过一次接地尖峰电流突变;但电场没有持续下降..图4-3：从主站监测到的某监测点的线路对地电场曲线图先是接地;后来演变为两相接地短路三．重要功能。
输电电缆综合在线监测预警系统
提 高，城 市电力 系统也在不断的发展 ，尤其随着用电需求的增加 ， 电 力 电缆 的 供 电 网络 也 在 不 断 的 扩 展 。 同时 这 种 发展 也 对 电力 部 门 的安全管理提 出了巨大的挑战 。但是 电力电缆的安全影响 因素 包 括 各个方 面的 内容 。因此 ，有必要针对输 电电缆建立一套综合在线监 测预誓 系统对 电缆的运行进行监测 ，以便及 时的发现 电力 电缆 中存 在 的问题 ，消除 隐患 。将损失降到最低 。
统
城市输 电电缆运行 的管理部 门每年都要定期对 电缆在沟井内的 环境状况 以及 电缆的运行状态进行巡视检查 ，尤其是在温度高、大 负荷用 电季节更要加大巡视力度，运用红外测温设备对对沟井 内的 电缆接头进行检测监控 ，并且要采取措施防止井盖的偷窃与破坏。 但是这些措施仍然不能及时的掌握 电缆的运行 以及相关环境状况， 并且更不能对其进行预防和监测 。 ’ 因此要建立一个综合在线监测预 警系统 ，对 电缆沟 （ 隧道） 内的设备运行状况进行实时监控。 １国内输电电缆 综合在线监测预警 系统发展现状 目前我 国电缆综合在线监测系统在传统形式上主要是有线光纤 的形式 ，利用这种形式 的监测系统对沟井 内的电缆进行监测时 ，通 常是监测单一 的电缆接头温度或者是监测沟井 内的气体状态，这种 监测项 目缺 乏针对沟井 内综合环境状态 的监测 。并且有线光纤的安 装 范围大都局 限在一条线路上 ，无法监测 电缆在沟井 内的大面积状 态 ，对不在光纤 范围内的电缆无法做到有效监控 。有线光纤的监测 形式不仅投 资巨大 ，而且对监测数据 的分析处理 以及数据 的管理方 式都存在很 多漏洞 ，对相关数据 的分析 比较简单 ，监测系统服务器 的软件落后 并且 功能 单一，监测数据 的记录类型单一 ，并且系统不 具有较好 的预警 功能 ，进而也就不 能根据这些数据对 电力 电缆在沟 井内的实际运行状况进 行分析 。在这种情况 下，急 需建立一个完整 的输电电缆综合在线监测预警 系统 ，更好 的对输 电电缆进行监测和 预警，从而更好地维护 电力的供应。 ２ 输电 电缆综合在线监测预警 系统相关 内容介绍 ２ ． １输 电电缆综合在线监测预警系统结构 监测预警系统的结构简单来说就 是由若干个无 线监测装置组成 的，这 些无线监测装 置的主要 作用 是对 电力 电缆进行实时 的监控 。 这些无 线监测装置都带有数据 采集 终端 ，这 些数据采集终端对沟井 内电 缆 所处的各个环 境参数的相关 数据进行 自 动 的采集 ，并且对采 集到的数据进行简单的处理保 存后传送 到无 线监测装置上 ，各个无 线监测 装置的数据采 集终端将 传输 上来的数据参数进行打包 ，然后 通过各个装置各有的通信模块 在统一时间内发送 到电缆监测主站进 行 最 终 分 析 处理 。 。 监测数据采集的途径是各个监测位置 的传 感器 ，因此要在 电缆 现场根 据监测需要在 沟井 内的适当位置上布 置数量合适 的传感器 。 监测预警系统的传感器是监测设备的重要组成部 分，传感器 的探测 精度直接对监测装置设备的检测精 度产生影 响。因此每个 监测 设备 上应该有温度装置、液体位置、气体状态以及触碰 按压开 关具有 高 度灵敏度的传感器设备 。另外 ，在不同环境状况 下的沟井 内，根据 监测 目的和监测 内容的不同可 以灵活的调整和定制系统的传感装置 设备，使系统能够更好 的针对 监测 目标进行有效监测。 输 电 电缆 综合在 线监测预 警系统 在构成 上主要 包括六个 子系 统 ，这六个子系统分别是针对 电缆井井盖状态的监测系统、针 对电
电缆温度故障在线预警系统的分析与应用
电缆温度故障在线预警系统的分析与应用电缆由于外界或内在因素引发火灾的可能性是非常大的，而且电缆一旦发生火灾，带来的危害使非常严重的，会造成严重的经济损失，如果过于慌乱还会造成人员伤亡。
本文从引发电缆发生温度故障的因素出发，分析了电缆温度故障在线预警系统的特点，对电缆温度故障在线预警系统的应用进行了说明，供从事电缆监管和维修的人员进行参考。
标签：电缆温度故障；在线预警系统；分析与应用0 引言电缆温度故障在线预警系统是非常有效的针对电缆温度检测的手段，对发热故障进行实时的监测和预警，是基于现场的电缆总线设置的监控系统。
在线预警系统能够对电缆运行的温度进行监测，判断电缆的温度是否在合理范围，会不会发生火灾，并且有效的判断电缆的组成部分和电缆接头是否出现老化的现象，为电缆的运营提供了安全的保障。
1 引发电缆发生温度故障的因素电缆的温度故障主要发生在电缆的接头上，电缆接头的温度故障主要分为两种。
第一是内部热故障，在这一类的高压电设备中，内故障的主要特点是发生故障的部位一定是在绝缘体的内部，因此电缆的内部故障发生的时间都比较长，发热的程度也因为空间密封得不到扩散而扩大，相连接的绝缘体也会有温度上的升高，所以在检测电缆接口是否发生内在故障时，可以通对周围绝缘体的温度进行检测，这样的检测难度较小，准确度也很高。
第二是外部热故障，外部的温度偏高，主要是由于接头暴露在空气下，电缆中的电流经过时形成的压力过大，导致温度增加，在较大的电流的冲击下，形成大的电阻，造成电缆的安全隐患。
电缆的接头温度过高会引起电缆的短路，将电缆大面积的烧毁，影响整个设备的运行，且在短时间内不会被修复，一旦电缆出现烧毁的问题，带来的经济损失要比平常事故大很多。
电缆接头发生事故的发展过程比较缓慢且不易被检查出来，而电缆温度故障在线预警系统可以一直对电缆接头的温度进行监控，发现异常就会及时的报告，相关人员在现场查看的时候也可以直接找到有问题的电缆接头，节省了人力物力资源，还提高了安全性能。
探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案
探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案
110kV及以上电力电缆是电网输电的重要组成部分，其运行稳定与否直接关系到电网
的安全稳定运行。
由于电缆在长期运行中受到各种外界因素的影响，如潮湿、高温、通信
干扰等，电缆故障时有发生的可能。
为了及时发现和处理电缆故障，保障电网的安全运行，110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案逐渐成为了电力行业的研究热点。
一、110kV及以上电力电缆故障在线监测技术方案
1. 电缆局部放电在线监测技术
局部放电是电缆故障的常见前兆，可以通过监测局部放电信号来判断电缆的运行状态。
采用无线传感器和互联网技术，可以实现对电缆局部放电信号的实时监测和远程数据传输，从而为故障的预防和定位提供数据支持。
2. 热影像在线监测技术
热影像技术可以通过红外摄像头对电缆的温度进行监测，及时发现过热部位，预防电
缆的故障发生。
结合智能算法，可以实现对温度异常的自动识别和报警，提高故障预警的
准确性和及时性。
3. 电缆振动在线监测技术
在电缆发生故障前，通常会产生一定的振动信号，利用振动传感器可以对电缆的振动
信号进行监测和分析，及时发现电缆的异常振动情况，为故障的预警和定位提供依据。
二、110kV及以上电力电缆故障在线定位技术方案
1. 电缆故障在线定位技术
通过在线监测系统采集的信号数据，结合故障定位算法，可以实时判断电缆故障的位置。
在实际系统中，可以采用分布式传感器布置的方式，提高故障位置定位的准确性和精度。
2. 故障波形识别技术
通过对电缆故障波形的识别和分析，可以快速准确地定位电缆故障点，为故障的处理
和修复提供方向。
输电电缆综合在线监测预警系统
一≯ 高技品发 璎 科产 研 】 【
输 电 电缆 综 合 在 线 监 测 预 警 系 统
张洪伟 刘俊方
聊城 ２２０ ） ５０ ０ （ 聊城供电公司 山东
摘
要 ： 当前城市 电力电缆 的供 电网络快速 的发展 ，对 电力部 门电缆 安全运行 ，事 故预防产生 了巨大挑战 。电缆线路 安全运行管理 涉及方面较 多，具有分布
内环境与 电缆 运行状 态 的在 线 监测提 供 了科技手 段 。 １国 内外发晨 现状
目前 国 内外对 电缆 电缆 沟井 在线 监测 系统 ，在形 式 上主要 以有线光 纤 为 主 ，并且 对于 电缆 沟井 监测 的项 目，通 常 以单一 电缆 接 头温 度或 井沟 通 道气 体监 测 形式 ，不 能综 合监 测 电缆沟 井环 境 的 多项环 境 因素 。并 且有 线 监测 安装 范 围局 限在 一条 线路 ，不 能完 全 适应 电缆 分布 监 测的 需要 ，投 资 巨大 。对 于 电缆沟 井 环境 状态 监测 数据 的分 析 处理和 管 理方 式存 在 很多 不
中图分类号 ：Ｔ ７ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ７ —７ ９ ２ １ ）０ ２ ０ ０ ０ Ｍ ６ １ ５ ７（ ０ Ｏ ６ ０ ６ － ４
０引童
集 终端 负 责各项 内环境 参数 数 据 自动采 样 、处 理、保 存 和传送 该 设备 上各 类 数据 和环 境状 况 等信 息 ，并 实现 自身 工作 状态 的 维护 与调整 。数 据采 集
完善 的地 方 ，如服 务器 端 软件 功能 单一 ，数 据 分析方 法 简单 ，不 能提 供预 警功 能 ，还有 的监 测系 统 测量 状态 数据 类型 单 一 ，为服 务器 端软 件进 行 有
效 的质量 评估 带来 困难 ，所 以开发 可靠 的数 据接 收方 法 、新 的数 据分 析技 术 、数据 管 理技术 、质 量评估 方法 很有 必要 。 ２监 测系统 结构
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。
基于电力电缆故障在线监测及预警系统分析
基于电力电缆故障在线监测及预警系统分析摘要：首先分析了高压电力电缆的故障类型，并基于双CT法绝缘tanδ在线监测和双端同步电缆故障定位的浅析，介绍了在线状态检测技术系统的应用，为实际的高压电力电缆维护提供理论依据，并提出高压电力电缆在实际运行中的维护建议。
关键词：电力电缆；绝缘在线监测；故障定位0引言电力电缆是电缆的一种，用于输送和分配大功率电能。
电力电缆作为地下输电线路，是电网输送和分配电能的主要方式之一，具有架空线路所不具备的优点，例如地下敷设不占用空间，减少占地，不在地面架设杆塔和导线，不受外界环境影响，可以提高供电可靠性，减少运维工作量等，特别适用于输电线路密集、位于市区的变电站以及重要线路和重要负荷用户。
随着电网建设的加快，电力电缆的使用越来越多，保證电缆线路的安全运行也成为非常关键的问题。
电力电缆是出现绝缘故障率最高的设备，可引起线路短路、单相接地等重大事故，而且电缆一般敷设在电缆沟或电缆隧道里，环境复杂，故障信息和定位困难，因此，对电缆的在线状态监测和故障定位就成为当前的研究重点，也对电缆线路实际的维护具有积极意义。
目前电网使用的电力电缆大部分是交联聚乙烯电缆，有些线路使用充油。
某抽蓄公司动力电缆运行已近二十年，电缆在长期发热状态下普遍出现了电缆绝缘性能降低或过热的现象。
有资料表明，绝缘老化在电缆故障比例中所占比率较高，因此电力电缆的绝缘在线监测是迫切需要解决的问题。
1电力电缆故障分类和原因分析1.1电力电缆故障分类电力电缆故障可能是一种也可能是复合多种，大致分为以下两种：（1）低阻接地或短路故障：包括电缆一相或多相接地故障、绝缘电阻值较小。
（2）高阻或短路故障：接地或绝缘阻值较大。
（3）导体故障（开路故障）。
主要是线芯导体和金属屏蔽层故障，包括断线和似断非断故障。
（4）绝缘层故障。
包括主绝缘层和护套绝缘层故障。
1.2电力电缆故障原因（1）机械损伤是电缆故障占比较大也很常见的原因。
电缆系统的动态监测与故障预警
电缆系统的动态监测与故障预警在现代社会，电力供应的稳定和安全对于各行各业的正常运转至关重要。
而电缆系统作为电力传输的重要组成部分，其运行状态的监测和故障的及时预警显得尤为关键。
电缆系统一旦出现故障，不仅会影响电力的正常供应，还可能给用户带来巨大的经济损失和安全隐患。
因此，如何实现电缆系统的动态监测与故障预警，成为了电力领域的一个重要研究课题。
电缆系统的构成较为复杂，包括电缆本体、接头、终端等部分。
在运行过程中，电缆可能会受到多种因素的影响，从而导致故障的发生。
例如，长期的过负荷运行会使电缆温度升高，加速绝缘老化；外界的机械损伤可能破坏电缆的结构；环境中的水分、化学物质等也会侵蚀电缆的绝缘层。
这些因素都可能降低电缆的性能，甚至引发短路、断路等故障。
为了及时发现电缆系统中的潜在问题，动态监测技术应运而生。
动态监测是指对电缆系统的运行参数进行实时、连续的测量和分析。
通过安装在电缆上的传感器，可以获取诸如电流、电压、温度、局部放电等关键参数。
这些参数能够反映电缆的运行状态，为故障预警提供重要依据。
在电流和电压监测方面，高精度的传感器可以实时测量电缆中的电流和电压值。
通过对这些数据的分析，可以判断电缆是否处于正常的工作范围。
如果电流或电压出现异常波动，可能预示着电缆存在过载、短路等故障隐患。
温度监测是电缆动态监测中的一个重要环节。
由于电缆在运行过程中会产生热量，温度过高可能意味着绝缘老化加速或局部过热。
常用的温度监测方法包括热电偶法、光纤测温法等。
热电偶法通过测量热电偶两端的温差来获取温度信息，但精度相对较低。
光纤测温法则利用光纤的光时域反射原理，能够实现对电缆温度的分布式测量，具有精度高、响应快等优点。
局部放电监测是发现电缆早期故障的有效手段之一。
当电缆的绝缘存在缺陷时，会在局部产生放电现象。
通过安装局部放电传感器，可以检测到这些微弱的放电信号，并对其进行分析和处理。
局部放电的特征参数，如放电量、放电频率、放电相位等，能够反映绝缘缺陷的类型和严重程度。
输电电缆综合在线监测预警系统
输电电缆综合在线监测预警系统摘要：当前我国的电力设施建设已经形成了非常完善的电网布局，输电电缆线路已经能够满足我国的生产生活需要，同时输电电缆线路的规模还在保持着每年刚性增长。
因此未来输电电缆线路的可靠性仍然是我国电网发展的重要关注点，根据我国输电电缆线路“一强三优”的战略目标实现高效管控输电电缆线路运行状况，这其中传统的电缆线路运行模式必然需要进行改革转变，因此本文就以输电电缆线路综合检测预警系统的应用进行分析，通过对综合检测系统运营内容做法与实施效果的分析，从而为我国的输电线缆建设的信息化发展起到有效的推进作用，实现我国电网发展的新形势和专业管理的新要求。
关键词：输电电缆；在线监测；实施效果1、内涵和主要做法1.1、明确综合监控系统标准化建设指导思想，确定工作目标输电电缆线路综合检测系统要能够具备路勘测数字化、设计模块化、运行状态监测实时化、信息标准化和网络化的四大特点，在建设电缆线路综合检测系统是需要考虑到线路设计、施工、运行、检修、试验等一整套业务流程，并结合检测数据库和典型案例库作为数据分析的判断依据，从而达到降低电缆线路易发性故障和突发性故障频率，已达到问题快速解决与电缆线路全寿命周期管理，进行提升设备的健康水平与公司电缆线路管理水平。
1.2、制定综合监控系统标准化建设系列标准，确保工作质量（1）制定综合监控系统技术标准根据高压电缆线路综合监控系统的建设要以安全运行的需求为本，首先明确系统的监控对象，根据电缆及电缆通道运行的环境要求、线路布局、整体运行状况三个类别确定系统范围，明确检测子系统功能需求与模块划分，其次电缆综合检测预警系统必然要涉及到传感器的信息采集功能，在各子系统中对传感器的精度和频度要做统一规定，规范传感器采集数据后的传输方式，保证监控系统末级系统与上层控制模块的有效结合。
最后要从电缆安全稳定运行角度出发制定采集数据的诊断标准，最终建立出输电电缆线路综合监控预警的传感器——监控子站——监控中心三级系统结构。
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.。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。