聊城供电公司110kV松江变电站技术报告
16页1、. . . . 聊城供电公司110kV松江变电站高压电缆温度在线监测预警系统技术报告单位:威海北洋电气集团股份地址:省威海市高区火炬路159号:0传真:0目 录1. 项目概述- 2 -1.1 项目概述- 2 -1.2 系统功能要求- 2 -2DTS产品介绍- 2 -2.1 技术说明- 2 -2.2 技术优势- 3 -2.3 DTS产品性能指标说明- 4 -2.4 探测光缆性能指标- 6 -3. 工程施工- 7 -3.1工程施工- 7 -3.2环境特点- 8 -3.3施工环境- 8 -3.4探测光缆布设方案- 8 -3.5物料方案- 10 -4.系统调试- 12 -4.1调整曲线- 12 -4.2光缆定位- 14 -1. 项目概述1.1 项目概述本项目对110kV松江变电站的27条主干电缆(8根10kV主干电缆、13根35kV主干电缆及110kV主干电缆)进行温度实时在线监测。通过分布式光纤温度测量技术监测电缆及电缆接头的运行温度,确保电缆线路安全,做到实时温度测量和过热报警,早期预报,防患于未然。该技术通过对所需测量的电缆及电缆接头的外表面安装探测光缆以得到电缆及电缆接头的温度分布,漏
2、报和误报率低。1.2 系统功能要求DTS分布式光纤测温预警系统对电缆的温度进行实时可靠的监视、对过热点做到及时报警和早期预报,以保证电缆的正常有序运营,避免或降低灾害情况下造成的人员和财产损失。分布式光纤测温预警系统DTS为分布式探测系统,只需将探测光缆沿电缆表面安装、对电力电缆沿线的温度实时在线监测。其特点是:可靠性高、不受电磁干扰、误报率低、组网能力强、易于集成、扩展方便、智能化程度高、便于调试、维护和管理、布线简单、维护成本低。2DTS产品介绍2.1 技术说明光纤测温的机理是依据后向拉曼(Raman) 散射效应。激光脉冲与光纤分子相互作用, 发生散射,散射有多种,如:瑞利(Rayleigh)散射、布里渊(Brillouin)散射和拉曼(Raman)散射等。其中拉曼散射是由于光纤分子的热振动,它会产生一个比光源波长长的光,称斯托克斯(Stokes)光,和一个比光源波长短的光,称为反斯托克斯(Anti-Stokes)光。光纤受外部温度的调制使光纤中的反斯托克斯(Anti-Stokes)光强发生变化,Anti-Stokes与Stokes的比值提供了温度的绝对指示,利用这一原理可以实现对
3、沿光纤温度场的分布式测量。Stokes Anti-stokes 这里: 所以: 结合高品质的脉冲光源和高速的信号采集与处理技术,就可以得到沿着光纤所有点的准确温度值。基于上面的原理,分布式光纤测温技术特别适合于各种隧道的火灾监测,它可以得到沿着隧道每个点的温度信号,大大减小了误报和漏报。2.2 技术优势与传感传感器相比较,具有许多天然的优势,主要包括:1)连续分布式测量分布式光纤传感器是真正的分布式测量,可以连续的获得沿探测光纤几十 公里的测量信息,误报和漏报率大大降低。同时实现实时监测。2)抗电磁干扰,在高电磁环境中可以正常的工作。光纤本身是由石英材料组成的,完全的电绝缘;同时光纤传感器的信号是以光纤为载体的,本征安全,不受任何外界电磁环境的干扰。3)抗震防爆 探测光缆采用先进的安装、固定和保护方式,在强振动环境下也不会导致其受到撞伤、磨损等机械破坏,另外也不会影响光缆本身特性及监测的准确性。4)灵敏度高,测量精度高。理论上大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器,因此在粉尘弥漫的恶劣工作环境仍然可以进行准确测量。实际上已成熟的产品也证明了这一点。5)系统简单分布式光纤测
4、温系统只要将沿测量路径铺设的光纤接到主机上就可以了, 系统非常简单,安装维护方便。6)本征防雷雷电经常破坏大量的电测传感器。光纤传感器由于完全的电绝缘,本身不通电,可以抵抗高电压和高电流的冲击。7)测量距离远,适于远程监控光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小,在无需中继的情况下,可以实现几十公里的远程监测。8)寿命长,成本低。 光纤的材料一般皆为石英玻璃,其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特 性,使用光纤传感器可以大大降低整个工程的营运成本。2.3 DTS产品性能指标说明DTS分布式光纤温度监测系统同时利用光纤感测信号和传输信号,采用先进的OTDR技术和Raman散射光对温度敏感的特性,探测出沿着光纤不同位置的温度的变化,实现真正分布式的测量。特点:l 整条光纤既传输信号又感应被测量l 测试距离远:2kml 定位精度高:1ml 温度分辨率可达0.1 oCl 置PCl 友好的用户界面l 特殊设计的传感光缆l 多种温度报警方式l 嵌入的网络接口和调制解调器本项目方案使用的DTS指标如下:测量距离2km光纤类型多模GI 50/125m测量时间10s定位精度1m温度分辨率0.1oC温度围
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