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          開關柜光纖光柵測溫

          發表時間: 2020-08-27 09:18:03

          作者: 福州英諾

          來源: 光纖光柵溫度監測儀


          隨著社會生產快速發展和人民生活水平的提高,用戶對電力系統的供電可靠性要求也不斷提高,對設備的運行狀態是一項考驗。開關柜發熱在電網中較為普遍,是引發電力系統開關故障的一個重要原因。尤其開關柜內的電纜接頭、動靜觸頭及電氣設備的連接部分更是易出故障的薄弱環節。因此,開關柜測溫是變電站日常巡視的一項重要工作。

          開關柜在線測溫系統能較大幅度地減少變電站巡檢人員的工作量,這一直是運行部門的愿望。目前采用的開關柜在線測溫系統主要有無線測溫、光纖光柵測溫、分布式光纖測溫3種方式。無線測溫價格低廉,但用無線電傳輸溫度信號,易受電磁干擾而產生誤報。分布式光纖測溫價格昂貴,且測量精度跟空間分辨率有關,在連續、長距離的星狀分布場合有優勢,但用于開關柜測溫優勢不明顯。光纖光柵測溫可連續實時監測各點的溫度,不受電磁信號的干擾,可靠性高,但早期因光纖光柵制作和解調成本較高,主要用于軍事上物理量測量、大型建筑物的安全與狀態監測。近幾年隨著制造成本的大幅度下降,這種開關柜在線測溫方式的應用日益增多。本文闡述了光纖光柵測溫系統的工作原理、組成、特點,探討了光纖光柵測溫系統在變電站開關柜的實施方案,展望了光纖光柵測溫的發展前景。



          光纖光柵溫度傳感器是系統的感溫裝置,直接安裝在開關柜的測溫點(動靜觸頭、電纜接頭),用來測量該處的溫度。

          光纖分路器用于一根光纖與多個傳感器之間進行連接,實現分布式布設傳感器。

          傳輸光纜是信號傳輸通道,可以在電纜溝內鋪設,使用電力用ADSS光纜。

          光纖光柵溫度在線監測儀用于對溫度信號進行調制和解調,安裝在監控室內,主要包括可調激光光源和信號解調器兩部分??烧{激光光源發出的光的波長隨著時間變化,每一個光纖光柵溫度傳感器內的感溫光柵只對特定波長范圍的光具有反射作用。信號解調器則是將每個傳感器發射回來的波長信號進行解調,確定每一個傳感器的溫度及工作情況。

          監控計算機采集光纖光柵信號解調儀傳輸的信息,實時顯示各個測溫點的溫度數據,并通過軟件進行各種數據分析。


          光纖光柵溫度監測儀安裝運行方式


          光纖光柵溫度在線監測儀放置在主控制室,通過12根8芯傳輸光纜實現對10kV高壓室內72只光纖光柵溫度傳感器溫度數據的實時采集。光纖在線監測

          儀監測到的溫度數據通過以太網上傳給監控主機,由運行于監控主機的光纖在線測溫分析軟件實現所有測溫數據的采集、顯示、存儲及自動報警。

          該軟件支持測溫信息電子地圖顯示、運行日志查詢、報表打印、多條件報警設定(高溫預警、高溫報警、溫升速率報警、區域溫差報警等),一旦開關柜出現過溫過熱,可自動控制聲光報警器動作,并將相應的開關柜過溫過熱報警信息自動發送到管理人員的手機上。

          監控主機通過控制電纜與主控制室的變電站監控系統連接,變電站內和集控中心的監控主機可實時查看到高壓室內14面開關柜觸頭溫度的運行狀態,包括當前溫度、實時溫度曲線、歷史溫度曲線、在線測溫系統的運行日志和管理維護信息。


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