电缆过热故障的在线监测系统实例方案

SCAN-2000型电缆在线监测系统，采用当今先进的通讯、微处理器、数字化温度传感技术及离子感烟等技术。独创设计低温、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、攻关后得以完善，避免了电缆沟内强大电场的干扰，完整安全地把数据送至监视终端。     

电缆监测数据传输系统分析与设计

电缆线路是重要的输电方式,对电缆线路进行监测是保证电缆线路正常工作的重要的条件,本文利用嵌入式系统设计了电缆监测数据传输系统。该系统以CAN通信和嵌入式以太网络技术为核心,实现了对电缆及其沟道的实时监测、状态显示及预报警功能,对降低电缆沟道事故发生率、提高供电质量及节约供电成本起到了重要作用。     

电力电缆运行温度场变化及在线监测技术研究

电力电缆在高压和大电流状态下长期运行,由于各种故障引起的温度升高会导致电缆过热或绝缘性能下降。文中在分析电缆结构和温度场的基础上,建立了电缆温度场有限元模型,完成了电缆沟敷设和电缆中间接头的热分析,通过热分析确定其过热位置,为温度传感器的布置提供理论支持。完成了电缆沟温度在线监测系统设计方案,能够实时采集电缆沟温度数据。该研究为电力电缆智能化监测的发展提供了参考和借鉴。     

基于电缆沟狭窄空间复合光线的智能监测与预警系统研究

<正>提出了一套基于电缆沟狭窄空间复合光线的智能监测与预警系统,包含数据监测层、数据处理层和大数据云平台层。该系统用于电缆沟的实时监测、预警和故障处理,通过光学技术获取电缆沟内部的信息,并传输给后台系统进行处理和分析,对未知的故障进行预测和解决。提供了基于知识库和数据驱动的两种电缆沟狭窄空间故障处理流程,在电缆沟内部的故障处理方面具有一定的优势。     

基于物联网技术的电力电缆智能监测系统研究

针对现有电力电缆本体及环境状态监测存在的监测手段单一、通信协议不统一、数据准确率低等难题，基于物联网技术构建电力电缆智能监测系统，依靠多传感器融合、边缘计算、智能识别、Docker容器等技术应用，实现了电缆局部放电、护套环流、温度以及管廊环境的深度感知与实时监测，提升了电缆的智能化在线监测水平，降低了管廊的建设、运维成本。     

城市高压电缆沟道的在线监测系统研究及应用*

城市高压电网部署以电缆沟道（隧道）为主,而电缆设备具有高电压、大电流、长距离、环境复杂等特点,传统的线路运行管理模式存在安全隐患,建立电缆隧道在线监测系统是解决高填方场地地下电缆沟道大变形、不均匀沉降及垮塌风险的关键。通过各种变形监测技术,实时在线获取电缆沟道壁变形、基础沉降、土体位移等参数,研究结构变形、沉降规律及相应的控制标准,建立有效表征电缆沟壁成品质量变形的基本数据架构和实时监测数据库,并提出相应的预警阈值,构建后端环境自动监测系统及预警平台。在此基础上,依托边缘物联代理,开发基建全过程综合数字化管理平台,形成直观、应用性强的辅助决策系统,服务原位施工及运营预警,对风险隐患提前预警、防范,推动电力基建工程传统管控模式向智能化、自动化、数字化转型升级。     

电缆温度在线监测系统

以本钢供电厂电缆运行情况为背景,通过应用电缆温度在线监测系统,对电缆沟及电缆中间头进行温度实时监测,同时针对该系统运行调试中出现的问题,对系统进行了改进,防止了因电缆绝缘破坏造成的短路放炮和大面积停产.     

基于物联网的110 kV电缆管井智能监测系统建设与应用

电力电缆在城市供电系统中起关键作用,电缆管井用于电缆接头制作或检修施工使用。日常运行过程中,电缆管井可能会出现电力电缆本体或中间接头过热,环境温度过高、水位过高等异常状态,大量非正常烟雾及非法入侵等现象也威胁着电缆供电系统的可靠性。介绍了一套用于对110 k V电缆管井智能监测的系统,包括智能感知系统、监控主机系统及在线监测终端系统。首先,介绍了由多智能传感器组成的感知系统,通过Lo Ra技术同井上监控主机无线通信,数据推算及实际测试结果表明本套系统依靠电池能够满足长时间续航要求;然后,介绍了多功能后台远程监测终端系统,后台系统基于物联网NB-lo T技术无线连接远端监控主机。本套系统在深管井中得到应用,能实时感知系统运行健康状况,极大便利运行维护人员,对确保电力电缆安全运行,提高供电可靠性具有重要意义。     

沟道机器人及其应用

针对电缆沟道运维工作存在的紧急情况勘测难问题,提出多足仿生监测机器人方案,介绍了电缆沟道监测机器人平台、控制、电源、遥控监测、通信等组成模块及其功能,探讨了电动6自由度3关节机器臂、基于动作构建的仿生多足沟道机器人行为模式、多频融合技术、电缆蠕动监测、机器人关节驱动等关键技术,通过实践应用,满足了电缆沟道日常巡检与应急指挥需求,为运维人员快速掌握沟道环境及设备状况,进行故障定位等提供了新方法。     

基于数字温度传感器的电缆故障在线监测及火灾预警系统

电缆故障在线监测及火灾预警系统是为防治电缆沟、槽火灾而专门开发研制的。它采用当今先进的通信技术、微处理技术、数字化温度传感技术、水位测量技术、感烟技术及专门设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术，经现场反复实验证实，系统可有效地克服电缆沟内强电场干扰，完整、安全、可靠地把数据传送至监视终端。     

变电站电缆沟水灾监测预警系统的研究与应用

本文通过对变电站电缆沟水灾监测预警系统的研究,在变电站设置水位传感器、无线传输设备和开发应用软件等,实时监测电缆沟积水,及时发送预警信息给值班人员,为变电站排水提供决策支持,确保电缆沟内各种电缆的安全运行。     

电缆线芯温度推算方法及电缆沟在线监测系统研究

随着城市化的快速推进,电力电缆在低压城网中得到广泛应用,电缆安全可靠运行与电缆线芯、绝缘的温度关系紧密,快速、准确得出关键地区电缆的温度场分布及线芯温度对于电力的可靠、经济供应具有重要意义。本文以实际电缆沟为研究对象,分析了在稳态下电缆沟的热过程,分别采用解析和数值仿真的方法计算了敷设于电缆沟中的电缆线芯温度。数据证明,与实际温度检测数据比较,数值仿真的方法较解析法得到更精确的温度结果。其中,利用COMSOL数值分析软件,采用有限元数值计算法得出了8.7/15 k V YJV1×400 mm2的XLPE三回路电力电缆温度场分布。在此基础上,根据电缆沟的实际环境,开发了一套集温度、水位等环境因子监测的电力电缆在线监测与预警系统,该系统可实现准确、实时、多环境量监测,并在异常状况下及时报警通知相关人员,对建设可靠、坚强的电力电网具有积极意义。     

电缆隧道环境综合监测系统设计与应用

针对现有电缆隧道运行环境监测手段单一、缺乏整体状态评估、智能化处理事故能力差等缺陷,设计了智能化隧道环境综合监测系统。通过监测分析电缆接头温度、电缆护层接地电流、电缆隧道环境温湿度、水位、有毒易燃气体含量、烟雾等数据,对整个电缆隧道运行状态进行评估,并根据故障类型实现联动处理。该装置系统在河南某电缆隧道的现场试运行显示,该系统可实现对电缆隧道的全面监测和状态运行管理,监测数据准确性较好,隧道环境在线监测与人工配合更加便捷,可有效防止事故的进一步扩大。     

高压电缆多状态量在线监测设计与实现

为了提高高压电缆运行的稳定性,对各种技术与监测系统进行研究,提出了一款基于电缆接地箱的高压电缆多状态量在线监测系统,完成了整体的软硬件设计,并进行了应用测试.测试结果表明,该监测装置能有效监测电缆的各种运行状态数据,保障电缆正常运行.     

考虑空气流场影响的电缆散热研究及其影响因素与经济性分析

根据传热学理论建立了考虑流场影响的电缆温度场计算模型,给定了电缆沟敷设电缆的温度场边界条件,并以电缆沟敷设6回路电缆为例验证了模型的正确性,该模型也可用于通风电缆沟(隧道)敷设电缆的温度场计算。研究了沟深和电缆层间距对电缆允许载流量的影响规律,并结合土建成本对电缆沟敷设方案进行了经济性分析。计算结果表明,在通过改善电缆散热效果来提高电缆载流量方面,电缆层间距优化比电缆沟深度优化能获得更佳效果;适当的电缆沟深度优化具有土建投资成本回收时间短的优点;实际电缆沟敷设方案选取时,应先考虑电缆层间距优化,再考虑电缆层间距和电缆沟深度的综合优化。     

基于zigbee的电力电缆接头远程温度监测系统研究

现有的电缆接头温度在线监测系统大多由于现场监测装置供电困难、布线复杂、难以维护等问题而无法大规模使用。针对以上问题,研制出一套新型的监测系统,该系统利用低功耗数字式温度传感器DS18B20实现地下电缆接头温度采集,通过内部集成C8051F系列单片机的新一代超低功耗的无线射频芯片CC2530实现近距离的通信,并利用全球移动通信系统(GPRS)网络来实现远程数据的传输,完成远方监测与管理。该系统实现了电缆接头温度数据的采集与处理、温度曲线显示、数据分析与保存、温度超限报警等多种功能,极大地延长了电缆接头的使用寿命。     

电动汽车充电站箱变电气安全物联监测系统设计与应用*

基于物联网技术架构提出了一种适用于电动汽车充电站箱变的电气安全物联监测系统设计方案。该系统由电气安全智能感知设备、通信网关、电气安全物联网监测平台等构成,可支持充电站箱变充电桩出线回路电流、电缆温度、剩余电流、故障电弧、短路电流等数据采集监测,并通过4G网络上送数据到电气安全物联网在线监测平台。根据此设计方案开发了电气安全智能感知设备、通信网关和系统软件。工程实践情况表明,系统可有效识别电动汽车充电站箱变低压线路电气火灾安全隐患,能为运维部门快速检修提供决策依据,避免火灾事故发生。     

新型的电缆局部放电在线监测系统研究

城市电网中因电缆沟电缆故障起火的事件时有发生,电缆绝缘劣化是电缆发生故障的重要原因,局部放电(简称局放)是电缆绝缘缺陷的表征,也是导致其绝缘劣化的主要原因之一。一直以来手持局放仪巡检电缆线路是诊断电缆绝缘状态的重要方法,为降低工作人员手持局放仪巡线的繁琐程度,研究了一种新型的电缆局放在线监测系统,该系统中使用高频电流传感器耦合流过电缆接头接地引下线的高频脉冲电流信号,并通过新型局部放电采集器将局放综合信息上传至局放监测主机,完成局放信号的实时在线监测。与传统的局放采集器相比新型局放采集器搭载了电力人工智能芯片,实现了局放信号处理的边缘计算,极大地缓解了庞大安装数量级下局放监测主机的压力,最后在现场测试中应用了该系统,并验证了该系统的可行性。     

基于Ziee高压电缆连接器温度监测与数据传输系统设计

针对传统高压电缆连接器温度定期巡检的维护方式,提出一种高压电缆连接器温度监测与数据传输技术。在介绍高压电缆连接器结构特点的基础上,结合Ziee通信技术设计高压电缆连接器温度监测与数据传输系统,并对DS18B20型温度传感器特性、Zig Bee网络技术和JN5139无线接收模块进行详细分析。该系统实现了多台高压电缆连接器多部位温度在线监测和集中化管理。     

基于涡流损耗分析的金属顶管电缆沟优化仿真设计

高压电力电缆设计一直是电力设计的重要内容。随着电网建设水平的提升,电缆沟涡流损耗导致电能浪费并影响电缆寿命的问题越来越突出,因此文中以降低金属顶管电缆沟涡流损耗为优化设计目标,提出了一种新型的电缆沟设计。针对三相多回路的金属顶管电缆沟,分析研究发现:影响其涡流损耗的主要因素包括电缆相位的排列方式、顶管厚度和电缆距离。通过用Ansoft Maxwell进行仿真试验,在不同的电缆相位排列、顶管厚度及电缆距离条件下,模拟顶管涡流损耗的情况,再利用有限元法对电缆沟结构进行优化计算,获得新型电缆沟设计。试验结果证明了该设计能够有效降低涡流损耗。