利用光纤测温系统提高电缆线路运行能力的实践

分布式光纤测温作为高压和超高压电缆运行在线监测的重要手段已逐渐被采用.介绍了基于光纤测温的实时载流量分析系统理论基础和在晋江电力公司的实际应用,证明了光纤测温及实时载流量分析系统可以实现电缆的载流能力最优化,有效地提高电缆线路运行管理水平,并提高了线路的利用率.     

新型输电电缆动态增容系统设计与应用

针对输电在线监测系统中电缆温度监测的单一性问题,本文提出了一种基于集中运算的动态增容算法模型。通过将光纤测温与护层电流监测相结合,对实时导体温度与载流量,短时载流量和周期性载流量进行计算。该计算模型能实时分析电缆表面温度的分布数据,发现潜在异常点,实现故障早期预警,而且可动态计算电缆导体温度及允许电流,给输电部门提供电缆短时载流量负荷分析以及周期性载流量的特征分析结果。在确保电缆运行安全的前提下,可实现充分利用电缆输送能力的目标。     

分布式光纤测温系统应用于电缆线路设计的探讨

介绍了IEC60287标准中载流量的计算方法以及CTM4000分布式光纤测温系统。根据某线路中光纤测温系统获得的电缆表面运行温度,分析电缆敷设深度等参数对各种敷设方式下电缆载流量的影响,探讨了载流量标准算法在实际工程中应用的缺点,并提出建议。     

基于虚拟仪表的网络化电缆温度实时监测装置

描述了在电力系统中采用光纤温度传感器进行测温的方法,并在此基础上介绍了一种基于IEEE1451的网络化传感器的基本特点,实现了通甩网络接口设计方案.这种用于电力系统特殊条件下测温的网络化分布式电缆温度实时检测系统集光纤技术、现代传感器技术、网络技术和计算机测控技术于一体,实现现场测试数据实时在线监测.最后介绍了在某市电网桃苑变至船山变110kV高压电缆温度监测工作地实际应用情况.试验结果说明该技术温度误差小、定位精度高、响应时间短、运行可靠且能实现距离大范围测温,可有效应用于电缆的温度在线监测,为电缆载流量的确定提供有效的参考数据,具有良好的应用前景.     

基于分布式光纤温度传感器的高压电缆在线监测系统设计

高压电缆在牵引供电系统中的应用日益广泛,实现高压电缆的安全、可靠和经济运行对确保牵引供电系统的安全性和经济性具有十分重要的意义.基于分布式光纤测温技术设计了一种分布式高压电缆温度在线监测系统,通过分析电缆温度场和动态载流量能及时发现高压电缆运行中存在的安全隐患,对预防事故发生具有重要的工程实用价值.     

电力电缆表面温度监控和实时载流量计算系统

采用分布式光纤测温技术研究开发了高压电力电缆表面温度监控和实时载流量计算系统.介绍了该系统的主要原理、系统的结构和特点,以及介绍了厦门电业局国内首次在电缆线路运行监测中成功应用的情况.通过分析一次报警实例,说明分布式光纤测温系统具有高测量可靠性、高反应灵敏性等特点.     

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.     

分布式光纤测温技术在线监测电缆温度

为探讨分布式光纤测温技术应用于高压电缆温度在线监测的前景,简要介绍了该技术的基本原理和特点。将分布式光纤测温仪器装在220kV高压电缆上进行的2个月现场试验中,考察了仪器的测温精度、定位精度、响应时间及运行可靠性等性能,试验结果说明该技术温度误差小、定位精度高、响应时间短、运行可靠且能实现长距离大范围测温,可有效应用于电缆的温度在线监测,为电缆载流量的确定提供有效的参考数据,并可有效避免电缆火灾事故。最后在10kV的电缆的工频逐级击穿试验中探讨用该技术于在线监测电缆绝缘的可能性,试验结果说明该技术为电缆绝缘在线检测提供了一种新的思路和手段。     

基于分布式光纤的电缆温度在线监测系统设计

分布式光纤测温技术中的光纤本身既是温度传感器又是温度的传输媒介的特性,特别适用于电力系统的高压电缆等高压电气设备温度的在线监测。介绍了一种分布式光纤温度在线监测系统的设计方法,系统包括测温光纤、光电监测及信号处理电路部分和主机等硬件设施,通过在线监测软件实现了对电缆局部温度过热的监测、定温报警、温升报警和特性曲线的显示等功能,达到了对高压电缆等高压电气设备的实时在线监测的目的。     

应用GPRS及光纤测温技术的电力电缆监测系统

针对电力电缆运行中存在监测不到位、维护工作量大的问题,应用通用无线分组业务GPRS及光纤测温技术设计了电力电缆监测系统。系统由主站、通信链路和测量终端等3部分构成。测量终端采用光频域反射计式OFDR光纤测温仪连续监测电缆表皮温度;通信链路由采集器和GPRS网络组成,采集器读取测温仪的测量数据,并通过GPRS网络将数据传送给主站;主站依照IEC 60287、IEC 853标准,根据实测温度对电缆的额定载流量、应急载流量和周期性负荷载流量进行计算,并以Web页方式发布结果。电缆的输电能力得以充分利用,具有较大的经济效益。     

基于RS485总线的环境监控系统设计与实现

本文介绍以PC机为核心的RS485总线技术实现的集温、湿度监测、火警、防盗和电话报警等功能为一体的双余度环境监控系统.从总线技术、传感器的选择和软、硬件实现等方面介绍该系统的设计过程,重点阐述了该系统的通信协议实现.     

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。     

高压架空输电线路载流量和温度计算

导线的载流量和温度是运行和设计的重要参数。介绍了一种计算高压架空输电线路载流量和温度的方法。该方法基于热平衡方程,用集肤效应系数和铁损系数的乘积表示交直流电阻比。由于交直流电阻比是载流量和温度的非线性函数,待求方程变得复杂,但是可以使得计算结果更为准确。采用牛顿迭代法求解方程,分别给出了载流量和温度计算的详细步骤。通过具体算例分析了在不同的环境条件下交直流电阻比与载流量的关系。     

浅析防火电缆的性能及其应用

防火电缆就是铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆，与建筑用阻燃电缆、耐火电缆相比，更能满足消防系统用电缆的综合要求。主要从绝缘电阻、电气强度、耐热性、载流量、机械性能、防火特性全面介绍防火电缆的性能及其应用。     

红外测温技术与变电站图像监控系统的融合研究与实现

首先基于红外测温原理构建了系统测温模型和温度修正模型；然后根据电力系统实际需求，确定了红外测温仪的性能指标，并依据模型对仪器测温结果进行修正，提高了测温精度；最后针对具体的图像监控系统，提出软硬件实现方案，并对原有系统进行了二次开发，实现了通过图像监控画面选择待测电力设备，并控制站端红外测温仪动作。系统实现简单，成本低廉，具有一定的工程应用价值。     

变电站电缆通道多参量采集和预警技术研究

针对变电站电缆通道数量的不断增加,电缆分布众多,某条线路的故障会带来极大的安全隐患。文中提出一种变电站电缆通道多参量采集和预警系统的设计方案,重点研究电力电缆的温度场和载流量。通过有限元分析软件,建立了10 kV单芯电缆四回路标准敷设电缆沟的几何模型,并采用割线法计算稳态载流量。通过实验分析了不同工况下的温度场和载流量。结果表明,对于在线电缆温度监测,只需要对温度最高的电缆进行监测,电缆铺设密度过高会导致电缆的载流量下降。该研究为中国变电站电缆通道多参量采集和预警技术的发展提供一定的参考和借鉴。     

输电线路实时动态增容的可行性研究

为解决华东电网500kV线路的输电能力瓶颈矛盾,开展了提高现行线路载流量的研究。介绍了根据实测导线温度、电流、环境温度、风速、日照强度等参数对计算模型进行修正后的动态输送限额的计算方法,对提高现有线路的输送容量的可行性进行了分析讨论。     

土壤直埋110 kV电缆中间接头稳态载流量仿真研究

针对目前没有成熟的交流电缆中间接头载流量校核方法,搭建了土壤直埋110 kV电缆中间接头和电缆本体稳态载流量三维仿真模型,利用有限元对比研究环境温度、土壤导热系数和敷设深度对电缆中间接头和本体稳态载流量的影响规律。结果表明：在不同环境温度、土壤导热系数和敷设深度下,电缆中间接头载流量始终小于电缆本体载流量,土壤导热系数为0.5 W·(m·K)^-1、环境温度为293 K以及敷设深度为1.75 m时的中间接头载流量相较于相同条件下的本体载流量减小了10.8%。因此,如按照电缆本体载流量校核电缆载流能力,将导致中间接头主绝缘处于加速热老化状态。为确保电缆长期稳定运行,建议以本体载流量确定电缆载流时应留有一定裕度。     

智能电能表继电器短路电流承载能力试验中的安培力影响分析

随着智能电能表的逐步推广,智能电能表在运行过程中出现了一些负荷控制失败和表计烧毁的严重安全事故,其主要问题存在于继电器触点粘连、烧毁和起火。究其原因在于继电器触点在瞬间大电流冲击下受到安培力,使得继电器外壳炸裂和触点跳开,出现拉弧并导致触点烧蚀粘连以及烧蚀过程出现的高温起火。该文按IEC62052-31标准进行短路电流承载能力试验,对继电器内部动静簧片的设计和产生安培力的方向进行分析,并对安培力进行工程近似计算,提出对继电器的改进设计方案。