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溫度在線檢測(cè)技術(shù)在電力電纜線路的應(yīng)用

在電力電纜的日常運(yùn)行檢測(cè)中，針對(duì)電纜溫度的狀況，所采用的電力溫度在線檢測(cè)技術(shù)也得到了大范圍的普及。電網(wǎng)系統(tǒng)中，其單位時(shí)間內(nèi)可輸送的電力能源受到其溫度的變化影響。因此，采用更有效的方式實(shí)時(shí)檢測(cè)電纜系統(tǒng)運(yùn)行溫度，可以針對(duì)電纜載流量的具體狀況而找到更為有效的解決方案，有力保障電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性。

1、溫度在線檢測(cè)技術(shù) 

在相關(guān)維護(hù)人員進(jìn)行電纜溫度日常巡檢過(guò)程中，想要更為實(shí)時(shí)的掌握導(dǎo)線幅值的變化狀況，就必須要關(guān)注其溫度，電纜溫度的穩(wěn)定，是把控電纜流量的關(guān)鍵。電纜溫度在線檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的。例如，與傳統(tǒng)的熱電偶局部點(diǎn)溫度測(cè)量方式相比，更為實(shí)時(shí)的分布式光纖測(cè)溫技術(shù)可以更為精準(zhǔn)實(shí)時(shí)的顯示導(dǎo)線溫度與絕緣構(gòu)件的溫度狀況，極大地提升了相關(guān)系統(tǒng)的工作效率。光纖分布式測(cè)溫技術(shù)不僅僅能夠?yàn)閷?dǎo)線載流量的調(diào)整提供了更好的依據(jù)，也可以實(shí)時(shí)找到那些過(guò)熱部位，讓日常的檢修工作更具有時(shí)效性，有效排除了那些潛在的安全威脅，發(fā)揮線檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

2、電力電纜線路的運(yùn)行溫度在線檢測(cè)技術(shù)

  2.1 光纖傳感技術(shù)

在電纜溫度在線測(cè)量的相關(guān)技術(shù)中，光纖傳感技術(shù)以后相拉曼散射效應(yīng)為運(yùn)行基礎(chǔ)，將光纖與納米激光脈沖理論相結(jié)合，利用熱振動(dòng)頻率來(lái)展示電纜的實(shí)施溫度。在電力電纜實(shí)際溫度監(jiān)測(cè)過(guò)程中，光纖技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景相對(duì)普遍，其對(duì)電力系統(tǒng)日常維護(hù)工作帶來(lái)的便利性也是被越來(lái)越多的相關(guān)從業(yè)人員所認(rèn)可，而實(shí)際應(yīng)用中，通常會(huì)與光時(shí)域反射測(cè)溫技術(shù)相融合，獲取電力電纜的實(shí)時(shí)溫度，但是，這一項(xiàng)測(cè)溫技術(shù)在具體的應(yīng)用場(chǎng)景中，還是存在著一些不足，其主要體現(xiàn)在相關(guān)零部件的精度要求高，壽命較短，相關(guān)檢測(cè)設(shè)備的維護(hù)成本較高。

  2.2 點(diǎn)式溫度傳感技術(shù)

與光纖傳感技術(shù)相比，點(diǎn)式溫度傳感技術(shù)的操作更為簡(jiǎn)便，日常檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本較低，但是，由于點(diǎn)式溫度傳感技術(shù)的先天局限性，使其無(wú)法在整個(gè)電纜導(dǎo)線測(cè)溫系統(tǒng)中得到應(yīng)用。點(diǎn)式傳感技術(shù)的核心是在電纜相應(yīng)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)的部位設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，然后使用相關(guān)傳輸設(shè)備將這些監(jiān)測(cè)點(diǎn)與相應(yīng)的溫度顯示設(shè)備連接到一起，監(jiān)控人員就可以獲取到這些點(diǎn)的溫度變化狀況。點(diǎn)式傳感技術(shù)的核心工作方式也是其弱點(diǎn)之一，如何在電纜系統(tǒng)的各個(gè)位置選取測(cè)量點(diǎn)，如何找到那些最容易發(fā)生故障部位，這些問(wèn)題都需要相關(guān)檢測(cè)實(shí)施人員進(jìn)行操作，埋下安全隱患。

  2.3 線式溫度傳感器技術(shù)

線式溫度傳感器技術(shù)主要針對(duì)電纜進(jìn)行溫度監(jiān)控，對(duì)應(yīng)電纜將會(huì)采用特別設(shè)置的溫度敏感材料，在運(yùn)行過(guò)程中，溫度一旦出現(xiàn)預(yù)設(shè)的正常標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)的電纜就會(huì)自動(dòng)斷線，并且會(huì)發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警，這樣就可以在一定程度上起到預(yù)防的作用。對(duì)于這些技術(shù)來(lái)說(shuō)，雖然它可以相對(duì)較為精準(zhǔn)的獲知對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，但是，卻沒(méi)有具體的實(shí)施范圍，在具體安裝時(shí)也存在著很多的問(wèn)題，相關(guān)設(shè)備的維護(hù)成本高昂，嚴(yán)重制約了這些技術(shù)的普及與發(fā)展。

  2.4 熱效應(yīng)溫度傳感技術(shù)

熱效應(yīng)溫度傳感技術(shù)是一種間接性質(zhì)的溫度測(cè)量技術(shù)，其核心的運(yùn)行原理是利用紅外技術(shù)，利用相關(guān)被測(cè)量部位在不同溫度下的紅外特征，獲取到相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)，最后進(jìn)行對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的處理與顯示。從表面來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)可以更好地獲取到電纜纖芯的溫度，但是，在日常應(yīng)用過(guò)程中，很容易被自然環(huán)境等其他因素的干擾，進(jìn)而造成測(cè)量到的相關(guān)數(shù)據(jù)存在誤差。

 3、山東正瑞分布式全光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：

 

分布式全光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由測(cè)溫監(jiān)控主機(jī)、感溫探測(cè)光纜等組成。

（2）測(cè)溫監(jiān)控主機(jī)

 

特點(diǎn)：

距離長(zhǎng): 16km (業(yè)界領(lǐng)先);

速度快: 2s/通道(業(yè)界最快);

精度高: 0.5C (全范圍);

采點(diǎn)密: 0. 4m采集間隔(業(yè)界最優(yōu));

通道多:一臺(tái)主機(jī)可實(shí)現(xiàn)8通道測(cè)量;

系統(tǒng)接口豐富，組網(wǎng)方便;

報(bào)警繼電器輸出多達(dá)48路;

單一探測(cè)器光路設(shè)計(jì),可靠性高;

具有自診斷功能，快速定位故障;

差定溫報(bào)警功能，報(bào)警方式靈活;

無(wú)漏報(bào)，誤報(bào)率低;

分布式光纖測(cè)溫技術(shù)的主要應(yīng)用方面有以下三點(diǎn)：

（1）相比較于傳統(tǒng)的測(cè)溫技術(shù)，相關(guān)監(jiān)控設(shè)備安裝更為方便，不需要設(shè)置更多的監(jiān)控點(diǎn)與相關(guān)的溫度傳感器。

（2）相比較于傳統(tǒng)的測(cè)溫技術(shù)，光纖測(cè)溫的抗干擾能力更強(qiáng)，在強(qiáng)電磁環(huán)境下，溫度傳感器極容易被干擾，造成獲取到的數(shù)據(jù)存在異常，而光纖測(cè)溫則可以有效避免，它最終獲取到的是光學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)電磁干擾等有著先天的免疫能力。

（3）相比較于傳統(tǒng)測(cè)溫技術(shù)，其安全性更高，可以更好地應(yīng)對(duì)各類極端環(huán)境。

 

4、結(jié)語(yǔ)

 對(duì)電纜溫度進(jìn)行在線檢測(cè)與分析，可以有效地掌握相關(guān)電纜的實(shí)際載流量變化幅度與具體狀況。使用更為先進(jìn)的分布式光纖測(cè)溫技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線溫度檢測(cè)，創(chuàng)建電纜溫度管控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，并與其他電氣設(shè)備的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行共享，可以幫助相關(guān)管理人員制定更為合理的電纜故障預(yù)防與處理方案，不斷推動(dòng)我國(guó)電力設(shè)施的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。

 

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