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未来配网电缆通道智能化运检管理新模式探索

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：毛正阳汪冠达刘海楠

[导读] 摘要：智能终端的电缆通道巡视系统在当今的电缆线路巡视管理中有以下优势：智能化线路巡检，实现实时检查和巡视到位率指标，可以回访巡视轨迹，对巡视质量有较高的保证，为配电线路安全运行提供有力依据。

        国网鞍山供电公司辽宁鞍山 114100
        摘要：智能终端的电缆通道巡视系统在当今的电缆线路巡视管理中有以下优势：智能化线路巡检，实现实时检查和巡视到位率指标，可以回访巡视轨迹，对巡视质量有较高的保证，为配电线路安全运行提供有力依据。对电缆通道隐患、设备缺陷等进行分级预控，实现隐患缺陷分级预控、流程化综合管理。通过将设备落位到GPS坐标，移动导航模块可以快速定位电缆设备及相关信息，使维修人员能够迅速对设备位置、故障原因等进行准确判断，提高工作效率。综上所述，开发基于智能终端的电缆通道巡视系统是电力公司提高巡视效率和巡视质量的一项重要措施。
        关键词：电缆通道；移动智能；大数据；优化管理
        引言
        近年来，城市新区的建设加快，电网规划未能完全融入城市规划，造成电网建设线路通道难以解决；城市大建设城中对架空线路的入地要求，造成线路通道问题日渐严重；政府对城市建设电缆通道投资建设过程中执行的标准不符合规范要求，造成政府投资建设的电缆通道存在一定的安全质量问题；同时，对建成后电缆通道接受管理环节、维护环节的不畅，造成电缆通道被使用和损坏的问题时有发生；老旧电缆线路改造后，电缆通道未能及时修理等，造成了电缆通道资源未得到有效保护。
        1电缆通道背景
        随着城市化进程的加快以及城市功能的更加完善，电力电缆线路在城市电网中的应用越来越广泛。由于受城市规划、道路建设、地域局限等多种因素的影响，造成了电缆线路的通道路径困难，因而电缆线路通道越来越成为稀缺宝贵的资源。供电公司通过开展电缆线路通道资源隐患排查，对电缆线路通道存在的安全隐患，制定有针对性的措施开展隐患治理；完善电缆线路通道管理规范，对电缆通道进行全过程管理监督，在项目规划前期、工程设计、工程施工、后期电缆运维工作管理上下功夫，把牢电缆通道原始资料、基础数据、施工质量关；严格电缆线路通道的审批，规范电缆通道资源的审批、使用、运维等流程，提高电缆通道管理水平，提高电缆通道资源的利用率、完好率，从而保证了电缆线路安全。
        2电缆及通道多状态综合监控系统
        高压电缆及通道多状态综合监控系统是综合利用分布式光纤在线测温、载流量实时监测、接地电流实时监测、隧道环境综合监测、电缆局部放电在线监测、电缆绝缘在线监测等实时在线监测或检测技术，实现对电缆及通道温度、载流量、接地电流、隧道环境、电缆局放、电缆绝缘性能的实时综合监控，达到实时监测掌握电缆及通道的相关运行参数、性能的目的，做到超前预防管理，提高电缆运行水平，保障电网安全可靠运行。电缆及通道多状态综合监控系统构成主要包含以下几个方面。
        2.1感温光缆的安装
        将感温光缆敷设在电缆外表面，用绝缘扎带进行固定，每隔1m固定一道，使光缆与高压电缆的外表面紧密结合，关键部位使用导热硅胶粘合。
        2.2分布式光纤测温系统的方案设计
        一个标准的分布式光纤测完系统包含以下组件，主要包括测温光缆、DTS测温主机、DTS监测及分析应用软件、硬件和OTDR硬件（监测光纤健康状态）等设备；测温光缆本身即作为感温光缆，同时也作为信号传输的链路，通过将测温光缆紧密敷设在待测电缆回路表面和隧道顶部，并将测温光缆与DTS测温主机相连；DTS测温主机实时采集分析测温光缆传输的温度信号，并以柱状图、数值等形式将实时温度值显示在监控系统界面上，一旦电缆表面温度达到报警配置值，即弹出报警信息，同时也可通过短信的形式把数据发送给运维人员。

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        2.3隧道环境综合监控系统
        隧道环境综合监控系统主要由电缆隧道水位、井盖、环境温度、各种气体含量等各类监测传感器以及相关辅助联动设施组成；主要通过各种参数传感器实时采集水位、井盖开闭状态、环境温度、氧气含量、有害气体监等参数信息，全面掌握隧道内环境整体情况；同时采集器具备对外控制口，可以根据采集信息联动控制隧道内的排水泵、换气扇、风机、防火门等远端设备调节改善隧道内环境水平，尤其能在灾害发生时实现有效联动以限制事件进一步发展，最大程度减少损失；同时逐步以隧道环境监控系统进行实时全方位的监测替代传统的人工日常巡视，创新电缆隧道运行管理模式。
        3电缆通道存在的隐患
        3.1电缆通道运维和管理中存在的问题
        （1）未建立健全电缆通道使用审查与审批机制，电缆通道使用不规范，存在较大资源浪费；（2）在已建成电缆通道内施工随意性较大，存在乱敷设、乱摆放、乱穿管等现象，存在较大的安全隐患；（3）电缆路径上警告标识缺失，倾斜严重；电缆工井内无防火措施，存在火灾隐患，影响设备安全运行。
        3.2电缆通道前期存在的问题
        （1）电缆通道没有进行统一规划、管理，造成了电缆通道与其他市政管线之间存在安全隐患。
        （2）电缆通道在设计时大都只进行原则性设计，造成了电缆通道路径精准度较差，给后期运维工作带来不便。
        （3）政府及用户投资改造的电缆通道在建设中缺乏对施工质量的管控，施工单位素质参差不齐，造成了电缆线路通道安全与质量存在缺陷等。
        4治理措施
        4.1建立电缆通道使用的审批机制
        （1）强化电缆通道作为主设备管理的力度和意识，明确相关部门职责，将电缆通道纳入到公司统一进行管理，由公司相关管理与市政部门联系，由运维检修部作为电缆通道的归口管理部门；（2）公司系统内的部门（阳光公司、信通、营销）使用电缆通道时，应进行严格审查、审批，具体步骤是使用部门报送电缆线路通道使用申请，经电缆运检室审查后，报运检部、公司分管领导审批同意，方可进行申报相关手续。严禁私自、随意使用电缆通道进行地下管线的敷设；（3）非系统工程使用电缆通道（如电信、移动、联通），由信通公司进行汇总后，经电缆运检室审查后，报运检部、公司分管领导审批同意，方可进行申报相关手续。
        4.2健全和完善电缆通道的日常运维管控机制
        电缆通道的隐患主要包括火灾、外力破坏、非法侵入、运行温度过高和渗漏水等。隐患排查的方式主要包括人工巡视、检测和在线监测等方法和手段。
        （1）建立电缆通道隐患排查和治理的长效机制，明确管理职责，规范工作流程，认真落实消除电缆通道各类隐患的措施，实现电缆通道隐患的全过程闭环管理。
        （2）缩短电缆设备巡视周期，优先对重点线路、重点部位电缆警告标识进行补充。加强设备巡视，建立市政施工工地档案，及时下发防外力破坏通知书，对重点地段设专人监控，降低外力破坏事故。
        （3）加快积水电缆沟道改造。首先对积水的电缆沟道进行定期排水与封堵。其次加快改造防水等级低于三级的电缆隧道结构。最后建立积水电缆沟道数据库，加强降雨后特殊巡视，及时排除积水。
        结语
        基于智能终端的电缆通道巡视系统在电力公司进行应用，巡检任务及地理信息均可以通过终端进行查看维护，电缆通道与巡检人员到位情况也可以通过RFID与GPS进行定位，从而杜绝巡检人员误检和漏检情况的发生，有效解决室内移动终端定位精度偏差较大、偏远地区通信信息不稳定等问题。
        参考文献：
        ［1］李宏峰，胡建彬．电缆隧道环境在线监测技术的研究与开发［J］．电子技术与软件工程，2015（4）：24-28．
        ［2］史传卿．电缆隧道敷设在城市电网建设中的应用［J］．供用电，2005，22（12）：32-34．
        ［3］周作春，王立等．高压电缆及隧道多状态监控系统在北京电网的应用［J］．电力系统装备，2008（9）：52-57．