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解决方案
分布式光纤预警系统-电力隧道综合监控
分类:解决方案    点击数:4143     更新时间:2012-10-15
一、国外电力隧道监控现状
      在电力隧道建设及其运行监控领域,西欧和日本的发展处于世界领先地位。他们不但在大截面、长距离、高电压等级、特殊环境(如海底、大桥等)电缆隧道的建设上早已取得成功(如英法多弗海峡隧道,全长48.5km,敷设多回220kV电缆;日本东京湾隧道,全长9.4km,敷设两回77kV电缆,并预留500kV 电缆通道),同时在常规城市电缆隧道的监控方面也有所创新(日本关西电力公司南港火力输电电缆线路区间长3.4km,采用了间接水冷系统)。
      以伦敦中心城区电力隧道为例,该隧道全长10km,地处市中心繁华商业区地下,于上世纪九十年代配合伦敦中心城区电网升级改造和地下变电站的建设而新建,现已敷设有4回132kV电缆和6回66kV电缆;在电力隧道监控方面,该隧道率先配置了分布式光纤测温系统、气体传感系统等,不但提高了隧道的火灾预警能力,更通过对电缆温度的实时在线测量初步实现了对电缆实时载流能力的监测。
 
二、国内电力隧道监控现状
      自国内电力隧道诞生伊始,其监控方式依次经历了人工、半人工和简单联动控制等发展阶段,目前正向着综合智能控制阶段大步迈进。
      早在上世纪八十年代国家电网就开始电力隧道建设的尝试,但当时的电力隧道基本未设置监控装置,仅依靠人工巡视方式实现对隧道及运行电缆的状态监视(具体的巡视内容主要包括隧道外部的路径沿线是否有外力损坏和潜在危险源以及隧道入口是否完好和有否阻碍等,隧道内部则关注电缆位置是否正常、电缆外皮、铠装及护套有无锈蚀、有无损伤及鼠咬现象、电缆终端头绝缘套管是否完好、清洁、有无闪络放电痕迹、电缆芯线、引线的相间及对地距离是否符合规定,接地线是否完好、电缆接头是否变形、充油电缆特别是接头处是否有漏油、电缆相色是否明显、隧道内温度及湿度是否正常、是否有积水或杂物、电缆支架是否牢固、有无锈蚀和松动现象、防火、通风、排水等设施是否完善等)。
      上世纪九十年代,由于电力隧道(特别是敷设有充油电缆的隧道)曾发生过火灾事故,借鉴国内外有关电缆隧道监控发展的经验,国家电网逐渐在新建电力隧道中设置必要的火灾预警设施,并对原有电缆隧道进行相应的消防更新改造,同时辅以定期的人工巡视。
      现在,以火灾预警和消防控制为主要目的各类功能性装置(比如各类测温消防报警系统、消防与通风设备联动系统以及通信系统等)已在国家电网现有的电缆隧道中逐步加以普及应用。为了进一步保证电力隧道的安全运行,国家电网已逐步开始实验性地将各独立装置进行简单的协调和集成。但是由于尚未形成系统化的电力隧道网络,各地的已建电力隧道均仅仅根据自身的需要和特点,配置一种或多种监视或控制装置。这些监控装置彼此独立完成其特定单一的功能,相互间缺乏必要的联系和有效的协调,无法实现真正的信息共享。
 
三、解决方案
      电力隧道综合监控系统是北京东方锐择科技有限公司针对电力隧道特点专门打造的具有国内先进水平的综合性监控平台;本系统真正的将电力隧道内所有监控对象有机融合。系统采用先进的工业现场总线和数据服务总线,具有分层降级使用功能,能够无缝挂接到配电生产指挥管理系统中。目前,本系统包含电缆多状态在线监控、隧道环境在线监控、隧道安全在线监控、智能视频监控、隧道话务监控五个子系统。
      电缆多状态在线监控子系统通过高精度电流互感器采集电缆的接地电流;通过DTS分布式测温主机对电力隧道内部电缆的表皮温度进行全程实时监测;同时根据测量的表皮温度以及电缆特性,采用先进的动态载流量计算模块,计算出电缆实时导体温度与动态载流量,从而为电力管理部门的调度提供准确的信息。
      隧道环境在线监控子系统通过DTS测量主机分布式测量电缆隧道的环境温度,同时全面监控隧道内部可燃气体、有害气体、氧气浓度、风机、烟感、湿度、水位、水泵、防火门等设备状态,当发生报警时实时远程联动相关设备。
      隧道安全在线监控子系统主要对井盖、出入口进行实时状态监控,对重点监控部位进行红外入侵监控与报警。
      智能视频监控子系统主要用于隧道重点部视频录像、抓图和回放等。
      隧道话务监控子系统用于隧道内有线对讲和区域广播等。
      子系统间可通过系统导向界面进行切换。
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