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(qiáng)

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(qiáng)

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(diǎn)進(jìn)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(hù)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(yùn)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(yùn)行?；诖吮疚姆治隽烁邏弘娎|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(biāo)

高壓電纜及電纜隧道綜合監(jiān)拴系統(tǒng)實(shí)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(biāo)。通過綜合監(jiān)控系統(tǒng)將電纜及隧道分布式的設(shè)備運(yùn)行信息收集在一起，并將各個監(jiān)控子系統(tǒng)功能進(jìn)行整合應(yīng)用，達(dá)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(shí)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(jìn)而逐步實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修，形成輸電電纜運(yùn)行管理新模式，為提高輸電電纜供電可靠性保駕護(hù)航，穩(wěn)步提高電纜專業(yè)精益管理水平，主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

(1)實(shí)現(xiàn)高壓電纜及隧道在線監(jiān)測系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的接入和集中控制，實(shí)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(shí)現(xiàn)高壓電纜日常生產(chǎn)、運(yùn)行工作的指揮、調(diào)度；(3)實(shí)現(xiàn)高壓電纜設(shè)備、附屬設(shè)備設(shè)施及運(yùn)行環(huán)境的實(shí)時在線監(jiān)測；(4)實(shí)現(xiàn)高壓電纜及隧道安全風(fēng)險的“可控、能控、在控”，實(shí)現(xiàn)全過管控；(5)實(shí)現(xiàn)對高壓電纜及運(yùn)行環(huán)境的科學(xué)評估、運(yùn)行分析和檢修決策；(6)實(shí)現(xiàn)高壓電纜及電纜隧道生產(chǎn)運(yùn)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(jìn)性原則

技術(shù)先進(jìn)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(dāng)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(xiàng)目建設(shè)采用的遠(yuǎn)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(dāng)前的先進(jìn)水平，那將為系統(tǒng)達(dá)到實(shí)時監(jiān)控、正確快速響應(yīng)、科學(xué)決策的目的提供強(qiáng)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(yùn)行狀況的實(shí)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(yùn)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(yán)格遵照國家電網(wǎng)公司有關(guān)二次系統(tǒng)安全防護(hù)的約定，進(jìn)行安全區(qū)的橫向隔離，在縱向系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)字認(rèn)證。(2)各系統(tǒng)間能夠同步穩(wěn)定運(yùn)行，及能夠穩(wěn)定相互調(diào)用數(shù)據(jù)，保證多系統(tǒng)同機(jī)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(dú)立運(yùn)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(jī)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(yùn)行正常。

2.3 低成本、低維護(hù)量原則

因高壓電纜及隧道運(yùn)行人員一般都是非計算機(jī)專業(yè)人員，所以系統(tǒng)所采用的產(chǎn)品應(yīng)該對電纜運(yùn)行人員來說是易操作和易維護(hù)的。系統(tǒng)的易操作和易維護(hù)是保證電纜運(yùn)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(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合電纜運(yùn)維實(shí)際，設(shè)計實(shí)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(jī)狀態(tài)、防火狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)電纜隧道內(nèi)積水隱患，可燃?xì)怏w、有害氣體超標(biāo)等情況。能夠及時發(fā)現(xiàn)隱患點(diǎn)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(jī)短信進(jìn)行越限報警，以便運(yùn)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(shí)現(xiàn)隧道環(huán)境濕度的實(shí)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(shí)時監(jiān)控方式，可實(shí)現(xiàn)對電力隧道井蓋進(jìn)行集中監(jiān)控，可有效防控非法進(jìn)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(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠，開啟方式多樣，可遠(yuǎn)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(jìn)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(yùn)行方面有著非常重要的意義；可以有效的打擊非法進(jìn)入電力隧道進(jìn)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(jìn)出口禁管理功能，無需增加主機(jī)即可實(shí)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(yùn)維人員來回跑路。同時可有效震懾違法進(jìn)入隧道進(jìn)行偷盜的犯罪行為，提高隧道內(nèi)設(shè)備設(shè)施的安全運(yùn)行水平。

在電纜隧道出入口、電纜中間接頭等重點(diǎn)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(biāo)，通過視頻截圖和語音信號進(jìn)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(diǎn)，對可疑目標(biāo)進(jìn)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(yùn)行狀況和運(yùn)行環(huán)境實(shí)現(xiàn)“可控，在控，能控”，達(dá)到安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行的目的，因此進(jìn)一步加強(qiáng)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?？茖W(xué)校學(xué)報，2012，05：32-36.