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OPPC相線光纜導線的在線溫度監測方案

更新時間:2023-02-03 點擊次數:917
  OPPC相線光纜導線是新型電力架空輸電導線,它將傳統輸電導線中的一根或多根鋼絲替換為不銹鋼管光單元,使鋼管光單元與(鋁包)鋼線、鋁(合金)線共同絞合形成OPPC。
  
  用OPPC替代三相導線中的某一相導線,形成由2根導線和1根OPPC組成的三相電力系統,該電力系統充分利用線路廊道資源,并且具有電能輸送和電力通信雙重融合功能。
  
  OPPC相線光纜導線會承載持續電流并產生熱量,在耐張線夾等熱阻較大之處容易出現過熱點,OPPC的溫度分布直接關系到線路運行安全。
  
  由于OPPC相線光纜導線距離長、跨度大,人工巡檢困難,而傳統的紅外測溫或者無線測溫方法監測區域有限,無法實現OPPC分布式溫度在線監測。對電纜溫度進行在線監測,是降低電纜平均故障率的一個重要方法。
  
  為確定電纜系統的載流能力,需對所安裝電纜及其環境進行實時精確的溫度監測,防止電纜火災是保證電力系統安全運行的重要方面,在事故發生早期通過溫度測量進行預警并迅速采取措施,能有效避免此類事故。
  
  傳統的測溫法是將點式感溫裝置(如熱電偶)裝在電纜重要部位進行測溫,此方法只能對電纜系統局部位置進行測溫,無法對整條電纜線路實現溫度在線監測。而分布式光纖測溫技術只需一根或幾根光纖就可監測長達數千米的線型設備或點式設備。
  
  利用OPPC光單元中的光纖,可建立輸電線路光監測通道,實現OPPC溫度在線監測。分布式光纖傳感技術主要包括光纖光柵(FBG)、分布式光纖拉曼測溫系統(DTS)和布里淵測溫BOTDA/R,這3種光纖傳感技術在電力架空光纜上均有應用報道,幾種量測方式主要區別如下:
  
  光纖光柵解調儀(FBG)采用點式量測方法測量,溫度與應力可同時測量,廣泛應用于電力開關柜及石化能源系統關鍵位置點式測量、橋梁大壩邊坡隧道等應力結構監測;
  
  分布式光纖拉曼測溫系統(DTS)是性價比高的分布式線性溫度監測,廣泛應用于石油、化工、煤炭、電力等領域的電纜溝與電纜橋架長距離測溫、地鐵隧道消防監控、智能建筑與廠區消防監測等;
  
  布里淵測溫(BOTDA/R)系統是一種分布式測溫系統,測量距離長,精度更高,并且可同時實現溫度和應力的量測,單通道測量距離長達100km,適用于長距離OPPC和OPGW溫度應力監測、海上平臺和海纜溫度與應力監測、石油化工長距離管道泄漏監測。

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