电力电缆温度实时在线监测.pdf

201年第1期
电线电缆
2011年2月
No.12011
Electric Wire Cab
Feb.,2011
电力电缆温度实时在线监测
孙静,赵子玉
(上海交通大学,上海200240
摘要:通过对各种己经广泛应用的电缆温度检测方法的性能比较讨论,到出了一种以光颊城反射(OFDR)为
基本原理设计而成的分布式光纤温度在线監系统,并简要介绍了该系的基本原理和特性。还介绍了将此
系统应用在220kV上海长江隧桥-隧道エ程中的具体布置、光纤铺设、如何实现等问題。此系配合软件设
可以完成人工设置,实现温度报警功能。工程实践证明,此系可以有效监测高压电缆实时湿度,为分析电
缆是否出现故障提供有效的参考数据,在一定程度上递免由于电缆绝綽降低而造成的火灾事故。
关键词:分布式光纤刚温;在线监別;电力电缆绝
中图分类号:TM247
文献标识码:A
文章编号:1672-6901(2011)01-0040-04
On-line Monitoring of the Temperature of Power Cable
SUN Jing, et al
( Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China)
Abstract The paper diseusses the on-line temperature monitoring system of distributed optical fiber designed basical-
ly according to OFDR(optical frequency-domain reflectometry)by comparing and discussing performances of kinds of
methods of cable temperature detection which have been widely accepted, and briefly introduces the basic principles
and characteristics of the system. This paper also presents the application in the 220 kv shanghai Yangtze river tunnel
project, such as specific arrangements of the system, how to lay optica fiber and how to achieve the functions and so
on. In combination with software, this system can realize the function of temperature alarm by manual settings. The
application of the system proves that this system can effectively monitor the real-time temperature of high voltage cable
and provides effective reference date for analyzing whether the cable has some problems so as to avoid fire accidents
caused by the decrease of cable insulation to some extent
Key words: distruted optical fiber temperature system; on-line monitoring; cable insulation
者主要包括热电偶传感器和集成性传感器,后者
0引言
主要包括传统的红外测温、基于光纤光栅原理的
电力电缆故障往往是绝缘水平下降,泄露电流测温系统]、基于拉曼散射原理的分布式测温系
增大,损耗增加,导致温度升高;温度升高又进一步统
3-5]
使绝缘老化,泄露电流增大,温度再升高,最终导致
本文采用一种新型的分布式光纤测温技术来对
绝缘击穿,或者发生火灾。温度升高是引起电缆事电力电缆的温度进行实时连续的监测。通过监测记
故的一个主要因素,因此可将其作为反映电缆运行录电缆的运行温度,积累数据,寻找电缆运行温度在
情况的参量。无论是从电力电缆自身安全运行角不同季节和每天不同时段的变化规律,监视电的
度,还是从电力系统调度需要的角度出发,都需要对运行状况,为实行状态检修提供依据,并提供异报
电力电缆的运行状况进行实时监测。为了保障电缆警功能。在测温系统中,光纤作为温度信息的传播
无故障运行,提高电缆利用率,对电缆的实时监测越媒介(这种光纤不受电磁的影响,可以使用在严酷
来越重要,因此获取实时导体温度信息就有其更积
的环境中),将信号进行后继处理,通过软件包分析
极的作用。目前国内外所采取的电缆温度测试方法
得到实时温度曲线,实现实时温度的可视化。
主要有电信号传感系统和光信号传感系统两种,前
1电缆测温系统性能
收稿日期:2010-08-17
在各种传感技术中,光纤传感器是近几年迅速
作者简分:孙静(1984-),女,硬士生
发展的技术,目前已经能够用于实现压力、温度、电
作者地址:上海市东川路800号[200240]
流、电压、磁场等物理量检测。这些应用都归功于光