电力电缆接头温度监测方法研究综述

电力电缆接头属于重点温度监测部位,通过监测电缆温度实现故障预报警,可有效防止事故发生,同时温度监测对电力负荷调整及调度都有重要意义。现如今的温度检测技术已发展到集微电子、计算机、传感器、通讯等技术为一体。总结现有电力电缆测温方法,根据采集信号不同将各种测温方法分为以电信号传感系统测温和以光信号传感系统测温。对每种方法测温原理及存在的缺点作了说明,并展望未来温度监测发展方向。该研究对于选择电力电缆接头温度监测方法有一定指导意义,防止由电缆温度原因而引发事故。     

10kV地下排管电缆的分布式光纤在线测温技术的应用研究

在电力电缆监测中,温度是一个非常关键的参数,精确的、连续的温度数据对于电力电缆的工作状态监测、动态负荷测定、过热点报警和电缆管道的火灾监测等都具有非常重要的意义。笔者采用基于拉曼散射效应和拉曼光学时域反射测量技术的分布式光纤测温系统,对10kV地下排管敷设的电缆温度进行实时地、多测量点监测,获得了精确的点位温度值,可有效用于在线连续监测,为电缆载流量的确定提供了参考数据。     

基于LoRa的电缆无线测温装置设计与实现

为满足电缆测温装置对可靠性、成本等方面的需求,提出一种基于LoRa无线通信技术并结合传统热传感器的电缆测温装置.该电缆测温装置能长期、安全、有效监测电力电缆的温度变化,实现载流量评估、高温告警等功能,有效避免电缆温度过高引发的安全隐患,为电力调度提供数据参考,为电力线路安全运行提供技术保障.     

低功耗电力电缆中间接头测温系统的设计

电缆中间接头是电力电缆的薄弱环节,它的运行状况决定了电力系统中电能传输和分配的质量。中间接头的温升是多种故障的直接表现,因此监测电力电缆中间接头温度,提前发现并排除电缆故障,对于保证电力系统的安全可靠运行具有重要意义。通过对电缆中间接头的温度特性进行分析,在此基础上给出电力电缆中间接头测温系统的设计方案,并设计其硬件系统,软件系统。最终得到硬件实物电力电缆中间接头测温装置,对其进行实地测试,并对数据进行功耗分析。调试结果表明系统具有很好的特性,满足了设计要求。     

预防电力电缆火灾的在线监测技术

介绍了电力电缆发生火灾的原因和预防措施,比较了预防电缆发生火灾的测温电缆、网络测温和光纤测温技术,提出光纤测温是电缆测温在线监测的发展方向。     

分布式光纤XLPE电缆温度在线监测技术

电力电缆线路运行温度在线检测技术是当前及时发现电力电缆线路的局部过热点位置、检测运行线路的绝缘状态、计算导体载流量的首选技术措施。为此,基于光频域反射OFDR测温法研究了一种能实现长距离大范围的新型测温技术——分布式光纤测温技术,实现了电缆温度的实时测量,并探讨了使用测温技术进行绝缘在线监测的可能性。     

分布式光纤测温系统应用的可行性

阐述了分布式光纤测温监控系统光纤测温的机理、电流采集方式、动态载流量技术和仿真计算模型,分析了电缆在线温度监测系统的结构、特点和通信规约方式.实践证明,光纤光栅温度在线监测系统测温数据可靠,适用于电力电缆表面温度监测和载流量分析、电缆隧道和夹层的火情监控、故障点的检测和火灾报警等.     

项目信息

青海省第一套电力电缆光纤测温系统投运11月26日,青海省第一套电力电缆光纤测温系统在公园变至江河变线路上投入运行,全长四公里,该系统的应用,实现了电力系统110千伏线路电缆温度的实时在线监测,通过对电缆实时数据的分析和预测,为电力电缆检修提供了准确的依据。     

综合管廊内电缆附件无线红外测温系统设计

针对综合管廊中电力电缆设备,以电缆终端或接头处作为温度监测目标,应用红外测温技术和无线通信技术,以STM32低功耗单片机为主控芯片,利用TMP007完成电缆红外温度测量,通过低成本串口WIFI模块ESP8266组成多节点网络并实现无线通信功能,研究设计了一套数字温度监测系统。试验结果表明,该温度监测系统测量误差在0.5℃以内,能够实时监测被测物体温度变化,可为综合管廊内电缆安全运行与火灾预防提供数据支撑。     

基于分布式光纤测温的电力电缆在线监测技术研究

针对电力电缆在线运行中潜在故障难以检测和目前故障处理手段滞后性问题,提出采用基于拉曼散射分布式光纤温度传感系统用于电力电缆本体的温度在线检测方法。首先,描述了测温光纤在电力电缆中敷设的方式,然后根据拉曼散射基本原理分析了拉曼散射反斯托克斯光与斯托克斯光比值与温度分布的关系,并给出了光时域反射距离定位解析表达式。根据拉曼散射原理设计了用于电缆测温光纤的分布式光纤测温解调系统,通过对1km长实验光纤进行人为局部点升温实验证明该分布式光纤测温系统可实现沿长度方向局部点的温度测量和定位。最后给出本文设计测温系统的性能指标,可用于电力电缆本体全线在线温度监测。     

分布式光纤测温系统在电力电缆在线监测中的应用

随着智能电网的普及,分布式光纤测温技术成为国内外研究的热点。文中总结了分布式光纤测温系统的研究现状,对基于拉曼散射测温系统的基本原理及其特点进行了分析,解析了基于光纤测温的电缆监测系统的结构,最后重点介绍了分布式光纤测温系统在电力电缆中在线监测中的应用,并以实例证明了分布式光纤测温系统是目前电力电缆在线监测实现故障诊断及定位技术的最有效手段。     

电缆内置测温光纤的绝缘与温度特性测试

大多数内置测温光纤在电缆接头内接续,对电缆接头的结构造成了一定的影响,且光纤的特性及安装工艺也无统一标准,若处理不当将会直接影响电缆的安全运行。为此,研究了光纤外皮绝缘特性与温度特性的测试方案,通过实验模拟了光纤在电缆接头内部的工作状态并测试了光纤外皮绝缘性能和温度性能,测试结果给出光纤的绝缘性能和温度性能参数,并发现光纤接续工艺控制不当而破坏电缆接头绝缘的隐患。为了在不影响电缆运行的前提下实现内置测温光纤接续,避免隐患,探讨了相应的光纤接续改良措施。     

基于分布式光纤测温的电力电缆温度在线监测系统

电力电缆作为电力系统最基础的单元,其运行温度制约着整个配电系统的安全运行。文章通过对比各种广泛应用的电缆温度检测方法,引入了一种基于拉曼散射光时域反射的分布式光纤在线监测电缆温度系统,应用DSP和FPGA技术设计了高速信号采集和处理单元,并简要介绍了系统的基本原理、组成结构和主要特性。检测结果表明,系统测温精度较高,可以达到±1℃范围之内,能够实现对电缆的实时监测。     

基于无线数传电台的远程电缆接头温度在线监测系统研究

电缆的绝缘故障引起的后果十分严重,电缆接头是其最薄弱的环节,故障一般由此开始。现有的电力电缆接头温度在线监测报警系统存在测量数据传输距离受限制等问题。本文提出一种基于无线数传电台的远程电缆接头温度在线监测系统,利用温度传感器和基于485现场总线的A／D模块对的电缆接头温度进行监测,转化后的数据通过无线数传电台发送回监控室,实现了电缆接头温度的准确、可靠、实时、快速的测量,是解决城市地下电缆沟内电力电缆接头温度监控的较好方案。     

在线监测技术在预防电力电缆火灾中的应用

介绍了造成电力电缆火灾的各种原因,指明了在建电缆沟和已建电缆沟应采取的传统预防措施,在分析电缆表面温度与电缆载荷之间关系的基础上,详细阐述了差温型测温电缆、定温型测温电缆、线型连续寻热式热电偶测温电缆、网络化温度传感器以及光纤温度传感器的工作原理及适用范围。     

电力电缆温度在线监测系统的开发与应用

火电厂、变电站电力电缆长期运行在高电压、大电流环境下,接头容易超温过热,引起爆炸,导致火灾,建立电力电缆火灾在线监测系统具有一定的必要性,因此,设计了发电厂电力电缆温度在线监测系统,该系统现场子站设计采用新型数字式温度传感器,各电缆温度数据最后送至上位PC机进行实时显示、报警,实现了对电缆接头温度的监测与预警,有效防止了火灾的发生。     

电力电缆线路运行温度在线检测技术应用研究

电力电缆线路运行温度在线检测技术为当前及时发现电力电缆线路的局部过热点位置、检测运行线路的绝缘状态、计算导体载流量的首选技术措施,为此基于光频域反射OFDR测温法和TCP/IP通讯协议,提出分布式光纤连续在线检测长距离电力电缆线路表面温度方法和技术,有效地克服了基于光时域反射OTDR测温法的光纤测温技术中存在的不足,提高了检测温度的速度。研究结果表明,基于OFDR测温技术的分布式光纤电力电缆运行温度在线检测装置基本满足≥110kV电压的电力电缆线路运行温度在线连续检测的技术要求。     

项目信息

青海省第一套电力电缆光纤测温系统投运11月26日,青海省第一套电力电缆光纤测温系统在公园变至江河变线路上投入运行,全长四公里,该系统的应用,实现了电力系统110千伏线路电缆温度的实时在线监测,通过对电缆实时数据的分析和预测,为电力电缆检修提供了准确的依据。     

220 kV电缆分布式光纤测温系统运行情况分析

文章以北京地区220 kV八长、长莲电缆分布式光纤测温系统为例,介绍了电缆分布式光纤测温系统的基本情况;介绍了对测温系统温度精度、温度变化灵敏度、温度异常报警响应速度进行校核试验的方法,并对校核结果进行了分析;将测温系统测量的温度曲线与隧道内的实际情况进行了比对,发现了很多有规律的现象;同时对系统运行需要关注的几个问题进行了阐述.经过综合分析,得出了220 kV八长、长莲电缆分布式光纤测温系统温度精度均小于1℃,能准确发现限制电缆载流量的瓶颈点的温度和位置信息,实现提高电缆运营能力功能,能实现电力隧道温度异常报警功能,是一套有重要实用价值的高压电缆运行状态监测系统.     

光纤测温系统在电缆运行维护中的应用

随着城市发展,电网改造和城区线路入地的要求越来越高。分布式电缆光纤温度监测系统的应用,具有系统稳定性强,集计算机、光纤通讯、光纤传感、光电控制等技术于一体,不受电磁干扰等优点,可连续监测长距离大范围环境温度信息,并对入地电缆故障部位、温度准确判断与预警,解决单相负载过重等问题,为电力电缆检修运行维护提供了准确依据。文章对系统构成与实施、多系统连网集中控制、实现功能等阐述了光纤测温在大规模城网改造线路入地后应用。