高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用

高興強

國網(wǎng)山東省電力公司夏津縣供電公司

高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用

高興強

國網(wǎng)山東省電力公司夏津縣供電公司

開展高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)研巧與應(yīng)用，可以綜合各種電纜在線監(jiān)測方法的特點進行綜合分析與診斷。通過髙壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)化能夠及時發(fā)現(xiàn)電力電纜溫度以異常、金屬護套接地系統(tǒng)缺陷、電纜絕緣局部放電缺陷、外力入侵以及隧道環(huán)境以等隱患，及時掌握電纜的運行狀況，動態(tài)安排設(shè)備檢修，及時消除電纜及隧道缺以陷和隱患，從而減少電纜及附屬設(shè)備故障，保證電纜線路安全運行。基于此本文分析了高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)研究與應(yīng)用。

高壓電纜；電纜隧道；綜合監(jiān)控系統(tǒng)；應(yīng)用

1 、高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)按系統(tǒng)目標

高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)拴系統(tǒng)實現(xiàn)電纜及隧道設(shè)備數(shù)據(jù)集中監(jiān)測與控制、管控一體化為主要目標。通過綜合監(jiān)控系統(tǒng)將電纜及隧道分布式的設(shè)備運行信息收集在一起，并將各個監(jiān)控子系統(tǒng)功能進行整合應(yīng)用，達到高壓電纜及電纜隧道的集中監(jiān)測與控制的目的，建成一個實時動態(tài)、安全可靠、深度融合的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，為全面開展高壓電纜狀態(tài)監(jiān)測工作打下基礎(chǔ)，進而逐步實現(xiàn)狀態(tài)檢修，形成輸電電纜運行管理新模式，為提高輸電電纜供電可靠性保駕護航，穩(wěn)步提高電纜專業(yè)精益管理水平，主要實現(xiàn)以下目標：

(1)實現(xiàn)高壓電纜及隧道在線監(jiān)測系統(tǒng)標準的接入和集中控制，實現(xiàn)對高壓電纜及附屬設(shè)備設(shè)施的統(tǒng)一監(jiān)視和控制，打破信息孤島。(2)實現(xiàn)高壓電纜日常生產(chǎn)、運行工作的指揮、調(diào)度；(3)實現(xiàn)高壓電纜設(shè)備、附屬設(shè)備設(shè)施及運行環(huán)境的實時在線監(jiān)測；(4)實現(xiàn)高壓電纜及隧道安全風(fēng)險的“可控、能控、在控”，實現(xiàn)全過管控；(5)實現(xiàn)對高壓電纜及運行環(huán)境的科學(xué)評估、運行分析和檢修決策；(6)實現(xiàn)高壓電纜及電纜隧道生產(chǎn)運行模式轉(zhuǎn)變，形成新的管理模式。

2 、控制原則

2.1 技術(shù)先進性原則

技術(shù)先進性原則要求整個綜合監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件配置均應(yīng)使用當前流行的高新技術(shù)，滿足技術(shù)領(lǐng)先、服務(wù)領(lǐng)先、理念領(lǐng)先的需求，項目建設(shè)采用的遠程供電及通訊電纜技術(shù)、終端采集單元低損耗及抗干擾、電纜非接觸感應(yīng)取電技術(shù)具備一定的前瞻性。高壓電纜及隧道環(huán)境監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)涉及到網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、多畫面顯示技術(shù)和軟件系統(tǒng)技術(shù)等，上述多種技術(shù)若能具備當前的先進水平，那將為系統(tǒng)達到實時監(jiān)控、正確快速響應(yīng)、科學(xué)決策的目的提供強有力的技術(shù)保障。

2.2 安全穩(wěn)定性原則

高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為高壓電纜安全運行狀況的實時在線監(jiān)控系統(tǒng)，基本要求是其自身能確保安全穩(wěn)定運行。因此其安全穩(wěn)定性包括：(1)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定：必須嚴格遵照國家電網(wǎng)公司有關(guān)二次系統(tǒng)安全防護的約定，進行安全區(qū)的橫向隔離，在縱向系統(tǒng)進行統(tǒng)一的數(shù)字認證。(2)各系統(tǒng)間能夠同步穩(wěn)定運行，及能夠穩(wěn)定相互調(diào)用數(shù)據(jù)，保證多系統(tǒng)同機安裝使用時和局域網(wǎng)內(nèi)多用戶操作時的安全穩(wěn)定。(3)各子系統(tǒng)獨立運行的穩(wěn)定性：各子系統(tǒng)的均應(yīng)具備各自的安全備份機制，確保集中監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)收集、傳遞、分析與匯總及數(shù)據(jù)分級管理的可靠、安全。(4)該系統(tǒng)以安全、穩(wěn)定、保密的大型數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)和保障，以保證系統(tǒng)運行正常。

2.3 低成本、低維護量原則

因高壓電纜及隧道運行人員一般都是非計算機專業(yè)人員，所以系統(tǒng)所采用的產(chǎn)品應(yīng)該對電纜運行人員來說是易操作和易維護的。系統(tǒng)的易操作和易維護是保證電纜運維人員正確、良好使用好該系統(tǒng)的一個基本條件。該系統(tǒng)中在己有的豐富的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合電纜運維實際，設(shè)計實現(xiàn)專業(yè)需求。

3 、高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 電纜隧道環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)

電纜隧道環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)主要是對隧道內(nèi)水位、易燃易爆及有毒氣體、空氣含氧量、風(fēng)機狀態(tài)、防火狀態(tài)等進行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)電纜隧道內(nèi)積水隱患，可燃氣體、有害氣體超標等情況。能夠及時發(fā)現(xiàn)隱患點所處位置及積水水位深度、可燃、有害氣體成分含量等情況，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報警值，通過有線網(wǎng)絡(luò)或手機短信進行越限報警，以便運行人員能夠及時了解隧道內(nèi)狀況并采取相關(guān)措施。同時，可以利用電纜分布式在線測溫系統(tǒng)預(yù)留的光端口，在隧道頂部敷設(shè)一根測溫光纖，實現(xiàn)隧道環(huán)境濕度的實時監(jiān)控。

3.2 電纜井蓋監(jiān)控子系統(tǒng)

電纜井蓋監(jiān)控子系統(tǒng)采用實時監(jiān)控方式，可實現(xiàn)對電力隧道井蓋進行集中監(jiān)控，可有效防控非法進入電纜隧道、盜竊和破壞隧道內(nèi)設(shè)備、設(shè)施等行為。使用的防盜井蓋機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，開啟方式多樣，可遠方監(jiān)拉井蓋狀態(tài)，在規(guī)范電力隧道這一有限地下資源管理，理順進入電力隧道工作流程，防止各施工單位私拉亂放和不按規(guī)定敷設(shè)電纜，保證電力電纜線路的安全穩(wěn)定運行方面有著非常重要的意義；可以有效的打擊非法進入電力隧道進行偷盜和破壞電力設(shè)施行為，同時井蓋監(jiān)控管理系統(tǒng)具備變電站、開閉站及隧道進出口禁管理功能，無需增加主機即可實現(xiàn)對開閉站出入的有效管理。

3.3 隧道視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

隧道視頻監(jiān)控子系統(tǒng)通過在隧道內(nèi)安裝高清攝像頭，使集中監(jiān)控中的也值班人員能夠?qū)崟r了解隧道內(nèi)設(shè)備情況，可根據(jù)報警信息及時通過視頻監(jiān)控來查看現(xiàn)場情況，避免運維人員來回跑路。同時可有效震懾違法進入隧道進行偷盜的犯罪行為，提高隧道內(nèi)設(shè)備設(shè)施的安全運行水平。

在電纜隧道出入口、電纜中間接頭等重點部位配置360度可旋轉(zhuǎn)紅外攝像頭，利用系統(tǒng)的移動偵測功能，可及時發(fā)現(xiàn)跨越用戶預(yù)先設(shè)定的、無形警戒邊界的目標，通過視頻截圖和語音信號進行報警。視頻監(jiān)控子系統(tǒng)不僅具各傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)具各的視頻采集、存儲等基本功能外，利用系統(tǒng)的警戒和軟件，具備了報警、聯(lián)動分析處理能力。綜合吸取了“人盯畫面”和傳感器報警的優(yōu)點，對可疑目標進行智能報警和自動記錄。這樣，可減少值班人員的工作量，從以前枯燥的“人眼盯著屏幕”的監(jiān)控模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣佑|發(fā)報警模式，避免發(fā)生由于視覺疲勞造成漏報的現(xiàn)象。

總之，將高壓電纜的運行狀況和運行環(huán)境實現(xiàn)“可控，在控，能控”，達到安全、可靠、穩(wěn)定運行的目的，因此進一步加強對其的研究非常有必要。

[1]李志平，施衛(wèi)華.高壓電纜及電纜隧道環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用[J].昆明冶金高等專科學(xué)校學(xué)報，2012，05：32-36.