低压合金电缆运行状态在线监测系统设计

低压合金电缆由于其极好的强度和传导率已逐步应用于低压配电网,为验证其导电能力、连接性能及发热量等,设计了合金电缆运行状态在线监测系统。系统由测温终端、电参数测量模块、环境温湿度监测模块、通信管理模块及监测计算机等构成,测温终端连续监测电缆接头温度并通过ZigBee无线网络发送到通信管理模块;通信管理模块基于uC／OS-Ⅱ操作系统设计,接收测量点温度数据、监测电缆运行电参数及环境温湿度,并采用无线分组业务GPRS（GeneralPacketRadioService）通信网络实现数据的远距离传输;监测计算机实现温度负荷曲线的实时显示、温度越限报警及数据分析等功能。介绍了ZigBee网络参数配置、测温终端软硬件的低功耗设计、通信管理模块设计中任务分配及调度等。所设计系统具有成本低、可靠性高、可扩展性强等特点。     

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。     

500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统研究

海南联网系统500 kV海底电缆运行环境复杂多变,会直接影响到海底电缆的运行状态.为了有效掌握海南联网系统三相31 km海底电缆的运行状态,研究充油海底电缆运行状态综合在线监测技术至关重要.文中根据海底电缆实际运行监测要求,结合充油海底电缆捆绑通信光缆的这一特殊结构,开展了基于布里渊光时域分析的分布式光纤温度传感技术研究,建立了基于IEC 60287热路模型的充油海底电缆的温度热场分布的热路模型,研制了500 kV充油海底电缆运行状态综合在线监测系统,完成了系统的现场安装及挂网运行.该系统能实时监测海底电缆的温度、油流以及油压等运行参数,通过海底电缆温度、油流以及油压历史数据分析,表明系统可实时监测海底电缆的运行状态及稳定可靠运行.     

基于无线通信技术的电缆温度实时监测系统

现有的电缆温度在线监测系统大多由于现场监测装置供电困难、布线复杂等原因无法大规模使用。提出了一种基于无线技术的温度监控系统,采用SmartNode模块组成短距离无线传感器网络,实现电缆接头温度的采集和数据传输,并且具有低功耗、易扩充等特点。供电公司现场运行表明,该系统软硬件运行正常,组网和传输性能良好,具有很强的实用性。     

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。     

基于端边云架构的新型智能换位箱在线监测系统的设计及应用

高压电缆可靠性高、占用土地空间小,在大城市中投运的数量逐年增加, 给电缆运检工作带来严峻挑战. 为有效掌握高压电缆本体运行和通道的状态,制定运维检修策略,根据敷设于排管通道内电缆运维需求和监测设备运 行工况,设计了一种新型智能换位箱在线监测系统,其内部集成光伏储能模块、多种类终端监测传感器和数据采集单 元及通信节点模块,实现电缆运行和状态数据采集的一体化,能够大大缩减占地资源.     

基于移动无线传感网的电缆通道应急监测系统

为实现电缆通道通信网络缺失、故障或受攻击等应急情况下的环境信息监测需求,研发了一种基于WiFi和超宽带（ultra-wide band,UWB）通信的低成本移动无线传感网络监测系统。该系统包括监测上位机和由球形机器人移动节点组成的无线监测网络。移动节点以STM32系列单片机为主控芯片,集成摄像头模块和温湿度模块实现现场信息采集,集成WiFi通信模块采用无线自组网按需平面距离向量路由协议（ad hoc on-demand distance vector routing, AODV）构建无线传感网络实现信息传输,集成3个UWB通信模块实现移动节点的测距和队列跟随。实验结果表明,该系统能够实现电缆通道环境的稳定实时监测,移动传感队列跟随误差不超过20 cm,监测视频平均传输延时不超过150 ms。     

基于无线通信的换流阀冷却塔温度监测系统设计

换流阀冷却塔是特高压换流站的重要设备,其稳定运行是直流输电系统可靠运行的基础.针对阀冷系统温度监测实时性较差等难题,设计了基于无线通信的温度监测系统,其主要由温度传感器模块、通信模块、显示模块等组成.该系统可实现对冷却塔集水盘水温的采集和处理,并上送至后台系统用于值班人员实时监测,有助于及时发现冷却塔冷却能力下降的工况,实现有效的远方监视和故障预警,提升直流输电系统的安全稳定运行水平.     

基于GPRS的电缆在线监测系统的设计

针对电能传输中电力电缆的劣化对影响电力系统正常运行的问题,设计了一种基于GPRS的电缆在线监测系统。以STM32为控制核心,利用外设电路构成了电流、电压和温度的信号采集电路,并通过GPRS网络和PC机监测终端进行通信。经过大量的实验和现场调试,电缆监测系统达到了预期效果。系统实现了对电缆运行状态的远程实时监测,为设备的安全和工作人员的人身安全提供了保障。     

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.     

高压电缆线路避雷器在线监测系统的研究

设计了一套基于无线测量网络的高压电缆线路氧化锌避雷器（ ZOA）在线监测系统,用于评估ZOA绝缘变化状况。系统使用零磁通传感器测量泄漏电流,利用RF通信与GPS同步技术同步采集电压电流信号,采用基于FFT的均值算法提取基波阻性电流;采用无线测温模块测量避雷器阀片局部温度;通过RF网络和GSM网络将现场数据上传到监测终端与上位机系统,实现了远程数据采集与实时数据显示、分析和数据管理。从现场带电运行情况来看,系统较好地满足了电缆线路ZOA在线监测要求。     

石门电厂电缆温度监测系统设计

石门电厂循环水泵站采用6 kV地埋电缆供电,由于途经水田菜地,运行环境极其恶劣并已发生多次电缆故障。通过监测电缆运行温度可以较好的监视电缆运行状态,在其劣化前及时安排检修。本文根据现有各类温度检测方法的特点,结合我厂电缆运行特殊环境,设计了一个基于光纤的电缆温度监测系统。由于该系统只需将光纤贴附在电缆上而无需供电及其它辅助设施,能够安全可靠而有效地实现对地埋电缆的温度监测。     

光伏电站电缆温度在线诊断系统的研究

随着新能源光伏电站的兴起,降低光伏电站电缆故障率对于提高光伏发电量具有现实意义.电缆老化和故障都伴随着温升,所以监测电缆的温度,是获取电缆线路运行状态的有效方法.总结对比了目前常用的电缆温度监测方法,然后使用 ANSYS软件对光伏电站电缆进行建模仿真计算,得到不同工况下电缆的温度场数据,为电缆故障诊断提供基础.设计了一种基于ZigBee无线技术的温度在线监测系统,该系统具有可移植性强、成本低、易于扩展的特点。     

光学电流互感器对继电保护系统的影响研究

为使中国第一组并网运行的高温超导电缆稳定可靠地运行,一套高温超导电缆监测与保护系统经开发已投入使用.该系统的上层管理软件为其提供了全面的监测、记录和管理功能.在简要介绍高温超导电缆监测与保护系统的基础上,系统地说明了这一管理软件的整体功能、框架结构设计、通信实现方法、各类数据记录分析和定值管理.由于采用了面向对象的模块化程序设计方法,该软件具有界面友好、层次清晰、扩展性强、运行稳定等特点.     

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。     

电力电缆接头温度监控系统研究

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、检测装置供电困难、需进行大量现场施工建设成本过高等问题。文章结合城市地下电缆沟内电力电缆实际运行情况,经过分析论证,首次提出了以低功耗单片机为采集终端,以电力电缆为感应导体,用感应通信传输前端测量结果,再用GPRS通信模块将测量数据远距离传输到控制中心的新方案。该方案特别适用于地下电力电缆分布范围广、供电距离长的大中城市。     

GPRS无线终端在配变监测系统中的应用

针对配电变压器(简称配变)监测系统中的配变运行数据在传输到供电企业过程中存在的一些技术难点,提出了一种基于通用分组无线业务(GPRS)技术的配变监测系统实现方案。阐述了运用模块化的设计方法对GPRS无线终端的硬件和软件系统的设计内容,其中硬件设计部分包括基本微处理器系统模块、GPRS通信控制模块、串口通信控制模块和开关电源模块,软件模块主要包括点对点协议(PPP)处理模块、TCP/IP处理模块、串口通信处理模块。该方案的应用解决了配变监测系统通信组网的难题。     

高压电缆热机械效应监测系统的研制

为研究高压电缆运行过程中受热产生的位移和形变,在不影响其正常运行的前提下,提出了一套针对电缆温度、位移和应变的监测方案。在此基础上,完成了监测系统的装置部分以及配套应用程序的研制。经过现场试运行和试验测量,得到了电缆表面温度和幅向位移随时间的变化曲线,以及电缆水平弯曲段各位置应变大小关系,验证了监测系统的有效性,表明该系统的设计原理和监测效果能够满足高压电缆热机械效应监测的需求。     

电力电缆无线测温系统研究

交联聚乙烯（XLPE）电力电缆具有无油、附属设备少、安装敷设和运行维护简单等优点,得到了越来越广泛应用。作为一种简便的电缆绝缘运行状态监测方法———电缆温度监测有利于及时发现XLPE电力电缆绝缘缺陷,防止事故发生,保证电缆的安全运行。在综合分析国内外电缆温度监测方法和技术研究现状的基础上,给出了缆芯温度和表面温度间关系以及电缆温度与载流量间关系的数学模型,详细论述了电缆温度无线监测系统的硬、软件设计,并就现场安装方案等问题进行了深入的研究。