电缆隧道集中监控系统

发表时间: 2020-08-04 09:07:54

作者: 福州英诺

来源: 电缆隧道集中监控系统




随着城市快速发展,电力基础设施投入逐年增加,电缆及电缆隧道的长度在不断增加,其传统运行模式面临着越来越大的压力。


为什么要进行电缆隧道监测


1)电缆等附属设施被盗严重,严重影响电缆安全运行。

2)其他施工单位私自对隧道开孔,对运行电缆也带来安全隐患。

3)电力负荷急剧增加导致电缆过载、过热,隧道内积水、产生有害气体等会影响到电缆安全运行。

4)电缆管理、控制手段薄弱,无法实时了解电缆隧道内电缆及附属设施的运行情况。

目前国内参数采集终端设备的精确性已经能如实反映电缆及环境运行状态。

电缆及隧道在线监控系统,采用科技手段解决周期巡视中存在的问题,有效提高了电缆运行环境的安全性。

电缆隧道集中监控系统由中心控制层 ( 输电分局监控室) 、区域监控层 ( 分控主机,设在电缆隧道附近变电站内) 及监控终端层 ( 各监控终端,设在各电缆隧道内) 三层结构组成

中心控制层是整个电缆隧道集中监控系统的上层核心部分,以 REAL - TIME 电力监控系统为基础,通过模块化扩展,可构建多个应用子系统和并实现多种监控功能实时远程监测电缆运行

参数及电缆隧道内环境变化,实现各监控子系统 ( 含防盗电子井盖、高压电缆线路运行电流、护层电流、瞬间故障电流、电缆接头温度、电缆本体温度、隧道综合环境、隧道应急通信、隧道智能视频监控子系统等) 之间的联动功能。


电缆隧道在线监测系统构成


1、区域监控层 

分控主机

分控主机安装在变电站内,是介于中心控制层和隧道监控终端设备之间,通过通信电缆与隧道内的各类采集器连接,每个分控主机可带 48 个回路,每个回路最远可达 10km。同时分控主机还负责对前端采集器进行远程供电、控制和自动监测,从而实现实时监控。

各变电站的区域分控主机通过已经建成的自动化通信系统,使用 TCP/IP 实现与电缆集中监控中心的连接,形成覆盖整个监控网的监控系统,网络与外界隔离,没有黑客攻击和病毒感染的危

险。


2、系统供电和数据传输

采集终端设备一般安装在电力隧道或者管沟内,距离变电站达十几公里远,各种现场采集单元分布十分分散,如用普通的低压交流供电方式,长距离供电会使供电质量下降,影响系统的可靠性。且部分管沟段甚至没有低压电源,无法实现对现场设备的供电。

针对信号传输中带来的谐波、传导、辐射、串扰等干扰问题,采取端口输出设有共、差模滤波器的方式来消除能量反射,驻波。同时采用脉冲分时复用技术和独特的脉宽检波算法,有效滤除高压电缆运行过程中产生的各种电磁干扰,以保证通讯良好,从而很好地适应电力隧道、沟道内的复杂电磁干扰环境。

分布在电力隧道内的现场采集单元采用低功耗设计,对于充电、发送、接收、控制等各功能电路实行控制分时上电,待机时关断的电源管理方法,有效地降低了系统功耗。


3、监控终端层

监控终端层含电缆隧道集中监控系统最基础的控制终端、采集终端及通信链路,实现对风机、水泵、井盖等的开闭管理和对电缆运行、隧道环境等参数的采集。




电缆隧道监测系统功能


1、参数实时监测

系统运用自身资源接收和处理采集单元传送的监测数据,通过监控软件实时显示各个监测点的数据和曲线,也可以定义系统参数,并对各监测点设定报警参数,并保存至数据库,供用户浏览使用。

在监控中心可实现对高压电缆接头温度、电缆接头护层接地电流、瞬间故障电流信号、局放信号等参数监测、实现超限锁定及报警等功能。


2、参数历史记录和趋势记录

系统内所有监控点的历史参数都自动保存在服务器内。用户可以随时调看历史记录供分析研

究。


3、链路检测功能

系统随时对下位机及线路中的设备进行巡检,自动诊断链路状态,出现故障立即发出报警信号,保障监控中心与现场设备处于正常通信状态。


4、报警管理

报警管理包括监察、缓冲、储存并将报警信号送至指定的操作站上,显示所有报警监控点的有关详细资料,包括发生的时间及日期。根据报警分级,更有效地及时处理严重报警。报警发生后根据用户的事前安排,自动导向至指定的操作站上,若原来的操作站发生故障,报警自动导向至其它指定的后备装置上。在严重性级别最高的报警或特定的报警发生后,这些报警可以通过电话系统自动传到其它地方,使报警得到适当及时的处理。整个传送程序是自动进行的,不需操作员的介入。


电缆隧道监测系统优点


1、目前电力电缆及隧道的运行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,通过在线监测系统可及时了解电缆运行状态,为线路检修提供有力数据。

2、有效防止电缆隧道偷盗事件的发生,实现设备运行状态的实时监测,获得精确环境参数。

3、电缆隧道集中监控系统的建设使电缆及隧道的多种状态一目了然,提高了电缆网在线监测的整体水平,为供电增加了保障系数,也为电缆网的建设和发展进行了有益尝试。

4、电缆隧道集中监控系统的建设使电缆及隧道形成一体化的电缆网监控平台,实现 “自动化监控、智能化管理”,将传统粗放的电缆运行管理模式转变为 “专业化、精细化、规范化”的新模式。


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