高压电缆综合在线监控系统

一、方案概述

  由我司研发生产的高压电缆综合在线监测系统包含“电缆温度监测系统”、“电缆载流量评估系统”、“电缆局部放电监测系统”、“电缆护套环流监测系统”等四个子系统，可以对电缆温度、局部放电和护套环流的状态进行监测并对电缆载流量进行评估，及时发现隐患点所在位置温度、局放、护套环流等情况，为及时有效的处置提供技术支撑，对保证电力电缆的安全稳定运行和动态增容有重要意义。四个子系统集成在同一个监控平台上，统一显示、统一管理，操作方便。

二、子系统介绍

电缆温度监测系统

  通过敷设在高压电缆上的分布式光纤来测量电缆的实时温度，当温度出现异常时及时发出报警，避免电缆长时间处于过热状态，保障电缆安全运行。

• 抗电磁干扰：测温光纤由石英制成，完全的电绝缘。同时温度信号以光纤为载体，本征安全，不受任何外界电磁环境的干扰，也不会与动力电缆产生相互电磁干扰；
• 探测距离长：分布式光纤测温系统可连续动态监测长达30Km的高压电缆；
• 载流量评估软件内含常用配电电缆数据库，初步收录了300多种电缆型号的结构数据；
• 载流量评估系统可根据过去一段时间内的负荷电流和电缆表面温度的历史数据拟合岀电缆敷设的环境参数，比如土壤的热阻，热容等，从而提高载流能力预测的精度。

电缆载流量评估系统

  载流量评估系统软件通过分布式光纤测得的电缆表面温度计算电缆芯线温度，评估电缆所允许通过的最大载流量，为电力调度提供决策依据，延长电缆使用寿命，实现电力电缆动态增容，减少输电线路建设投资。

  我司为业内首家将“逆问题求解”算法应用到载流量评估计算中的企业，实现了不同厂家电缆和不同敷设环境下的结构参数、热参数以及环境参数的自动校正，同时领先应用“有限元”算法，计算速度更快，测量精度更高（2℃）。

电缆局部放电监测系统

  系统实时测量电缆线路和电缆接头的局部放电信号，及时发现绝缘系统中的薄弱环节，找出故障部位和故障原因，保障电力系统安全可靠运行。

 

电缆护套环流监测系统

  系统实时测量电缆线路金属护套的接地电流，当接地电流超过报警设定值时进行预警或报警。当接地线被盜时也会立刻报警并告之被盗接地线的具体位置，还可通过短信将报警信息发给值班人员。

三、软件平台介绍

  电缆本体状态在线监测系统软件是一款集成平台软件，它集电缆温度、电缆载流量、局部放电、护套环流监测等功能于一体，所有监测信息显示在同一界面上，一目了然。软件中部还可重点显示当前查看内容（如电缆温度、局部放电等），方便值班人员查看。

  本监控软件为开放式平台软件，可裁剪，可扩展，可方便的将隧道环境参数（气体、温湿度、井盖、水位等）、视频监控、璲道辅助设备控制等功能集成进来，实现电缆隧道综合监控。软件还可兼容第三方厂家设备，内置国际通用的技术协议（EC61850、电力104规约、 Modbus tCP等），方便与电力行业其它综合监控系统无缝对接。

四、应用案例

  我司自主开发的高压电缆综合在线监测系统充分考虑电力客户的监测需求，对高压电力电缆进行全方位的实时监测，功能全面，设计合理，获得了客户的广泛认可，近年来已有诸多应用案例。这里仅以三星电子封装测试项目110kV输电电缆综合监测工程为例做简单介绍。

  三星电子是世界一流的IT企业，西安三星电子封装测试项目总投资约5亿美元，在西安高新区建设10-X纳米级NAND闪存芯片封装测试及固态硬盘（SSD）组装生产线，配套三星电子一期投资70亿美元的高端存储芯片项目（12英寸闪存芯片生产线）。
本项目生产线对供电系统的连续性和可靠性要求很高，保证输电线路的安全运行对整个三星电子封装测试项目来说至关重要。

本项目特点：

• 对电缆本体的温度、局部放电以及载流量等状态进行全方位监测，可综合评估电缆的运行状况、绝缘性能和载流能力
• 地下隧道安装环境恶劣，对设备防水、抗电磁干扰等性能要求较高

  项目施工后，系统符合西安三星电子封装测试工厂的电路监测保障需求，为生产线的电力输送提供了完备的保障。