温度在线检测技术在电力电缆线路中的应用

发表时间:2020/5/9   来源:《中国电业》2019年24期   作者:张帷 栾立群
[导读] 在现代生活中,电力已经成为最重要的能源之一
         摘要:在现代生活中,电力已经成为最重要的能源之一。为了满足我国人民对电力使用的需求,我国建设了基本覆盖全国范围的电力供应网络。电力电缆在电力供应网络中扮演着重要的角色。电力电缆线路在运行的过程中,会产生一定的热量,使线路温度升高,进而对电网的整体稳定性产生影响。为了实现电网的正常稳定运行,需要实现对电力电缆线路运行温度进行有效的检测。
         关键词:温度在线;检测技术;电力电缆线路;应用
         1导言
         当前我国电缆运行温度在线检测技术在实际中得到广泛应用,该技术能够有效监测电力电缆导体载流量的变化情况,对电缆线路各区间的导体载流量的具体情况能够及时掌握,为制定有效的措施解决电缆线路故障奠定了良好的基础。
         2温度在线检测技术概况
         维护人员对电缆进行日常巡检过程中,通过关注其温度变化情况,可更加实时地掌握导线电流幅值的变化状况,电缆温度的稳定是调节电缆流量的关键。将温度在线检测技术应用在该领域优势明显。首先与传统的热电偶局部点温度测量方式相比,可更为精准、实时地显示导线与绝缘构件的温度状况,提升工作效率。还能够为调整导线载流量提供依据,实时找到过热部位,有效排除潜在安全威胁,让日常检修工作更具时效性。
         3目前几种应用在电力电缆线路中的运行温度在线检测技术
         3.1光纤传感技术
         在电缆温度在线测量的相关技术中,光纤传感技术是以拉曼散射效应为运行基础,将光纤与纳米激光脉冲理论相结合,利用热振动频率来展示电缆实时温度的。在电力电缆温度监测过程中,光纤技术的应用场景相对普遍,其对电力系统日常维护工作带来的便利性也被越来越多的相关从业人员所认可,通常会与光时域反射测温技术相融合,获取电力电缆的实时温度,但是,这一技术在具体的应用场景中,仍存在不足,主要体现在该技术对零部件精度要求高,但目前该零部件寿命较短,相关检测设备的维护成本较高。
         3.2点式温度传感技术
         与光纤传感技术相比,点式温度传感技术的操作更为简便,日常检测设备的运行维护成本较低,但是,无法在整个电缆导线测温系统中得到应用。点式传感技术的核心是在电缆需要在进行实时温度监测的部位设置监测点,然后使用相关传输设备将这些监测点与相应的温度显示设备连接到一起,监控人员就可以获取到这些点的温度变化状况。点式传感技术的核心工作方式也是其弱点之一,在电缆系统中测量点的选取与易发生故障部位是否一致是监控效果的决定性因素,这对相关检测监测人员操作提出较高的要求,同时也埋下一定安全隐患。
         3.3线式温度传感器技术
         线式温度传感器技术主要针对特别设置温度敏感材料的电缆中,在运行过程中,温度一旦超出预设的标准值,对应的电缆就会自动断线,并且会发出相应的报警,这样就可以在一定程度上起到预防的作用。该技术的缺点在于,虽然它可以相对较为精准地获知问题线路对应的温度数据,却无法获取其他情况的实时监测范围,且在具体安装时也存在着很多的问题,相关设备的维护成本高昂,严重制约了该技术的普及与发展。
         3.4热效应温度传感技术
         热效应温度传感技术是一种间接性质的温度测量技术,其核心的运行原理是利用红外技术,利用相关被测量部位在不同温度下的红外特征,获取到相关的温度数据,最后进行对应数据的处理与显示。从表面来看,这项技术可以更好地获取到电缆纤芯的温度,但是,在日常应用过程中,很容易被自然环境等其他因素的干扰,进而造成测量到的相关数据存在误差。
         4电缆线路的运行维护措施
         4.1温度在线监测对于完善电力电缆维修管理机制的作用。
         由于用电量需求大幅提升,电缆敷设的范围也越来越广,对用电高峰时期输电安全的要求也越来越高,随之而来的对电力系统提出的实时监测、发现问题、迅速抢修的要求也相应提高。

对电缆维护保养工作人员进行专业的培训,提高工作人员的专业技能水平,更好地发挥在线监测设备的实时监测作用,做到事故的提前预判,事故发生早发现、早报告、早解决,使电缆维护工作的质量得到保障,将损失降到最低。建立健全电力电缆维修管理机制,将监测效果、处理效率等纳入考核体系,更有利于电力系统的良性发展。
         4.2温度在线监测须关注事项
         在电力电缆线路温度的维护检测中,尤其要注重以下几点:定期监测电力电缆线路周围的环境温度,且做好相关的记录;对地下的电力电缆线路进行抽查,尤其要注重线路密集地带或散热效果较差地带的温度检测与记录;在温度的监测过程中需要根据不同季节展开工作,如在夏季用电高峰期应加强温度监管,对电力电缆线路最大负荷之下的温度改变进行更多频次的测试;电力电缆线路温度的测量检测过程中,还要一同检测电力电缆线路区域当中土壤的温度、大气温度,并做好记录工作,绘制电力电缆线路温度与环境变化的曲线图,做好比较分析;在测试热力管道周围的电力电缆线路时,为了防止环境因素而影响测试效果,应将特殊的温度检测形式应用实际操作中;在温度的监测过程中,如果出现温度异常的现象,应及时分析并采取有效措施进行解决。
         4.3温度在线监测资料的管理
         对于电缆温度在线监测运行情况及技术资料的管理,计算机技术发挥着重要作用,工作人员需将电缆网络总平面图、电缆铺设路线等相关的资料进行统一管理。这些资料对于温度在线监测数据的分析提供了可靠的信息依据,给科学准确的判断提供基础,使维修工作更加精准有效,并对后期监管提供数据支持和记录。比如,电缆日常维修资料的管理,可以加强电缆存在故障之处的深入了解,因此,工作人员应有针对性的进行检查与记录,以此为维修工作提供有效的数据支撑,大大提高维修质量。
         5电力电缆运行温度在线检测技术具体应用
         5.1分布式光纤温度传感器
         分布式光纤温度传感器可实时测量电缆温度场的光纤传感系统。采用光时域反射(OTDR)技术,结合光纤中的拉曼散射效应对测温光纤所处温度场的分布式测量。与传统的电温度传感器相比,有抗电磁干扰、耐腐蚀、灵敏度高、体积小、重量轻、可绕曲、成本低、寿命长、可靠性高等优点。
         5.2电缆发热的在线监测仪
         是将温度传感器与信息处理系统结合,应用在的电缆温度在线检测的在线测温仪。可对电缆进行多方面多点的测温,当电缆发热温度超过规定值时可自动报警,数据储存和查询,对测温的数据进行分析实时掌握电缆运行状况,减少和避免事故发生。与传统测温方式相比,测温准确率较高,电缆出现火灾事故发生率较低。
         5.3查询电路
         查询电路能够为检修人员提供可靠的依据,使其了解与掌握电缆在某一时间的发热情况,确定某一天的温度值,将温度值读取到内存中,之后发命令给读写程序,将地址单元找出,最后实现地址单元的内容读取。
         6结语
         对电缆温度进行在线检测与分析,可以有效地掌握相关电缆的实际载流量变化幅度与具体状况。研究实时在线温度检测技术,提高监测水平,创建电缆温度管控数据库,并与其他电气设备的故障数据进行共享,可以帮助相关管理人员制定更为合理的电缆故障预防与处理方案,不断推动我国电力设施的长期稳定发展。
         参考文献
         [1]宋鹏先,朱晓辉,朱明正,王浩鸣,房晟辰.电力电缆线路运行温度在线检测技术应用研究[J].工程技术研究,2018(02):33-34.
         [2]雷海.研究电力电缆线路运行温度在线检测技术的应用[J].科技与创新,2017(01):150.
         [3]熊齐林.电力电缆线路运行温度在线检测技术的应用[J].自动化应用,2015(04):78-79+81.
        
        
        
        
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: