基于sentineldts的电缆安全监控系统

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1、64c9fa344829c0842da86f196562bec3.doc1波汇科技基于SentinelDTS的电缆安全监控系统SentinelDTSBasedCableSafetyMonitoringSystem(CSM)1定义1.1调度运行系统保证电网安全稳定运行的调度自动化系统，实时检测，分析和交换电网频率、电压、负荷、联络线功率控制质量等数据，实现对电网调节设备的自控/遥控功能。历史上，其曾经使用过电力安全监控系统或类似名称。1.2电网调节设备断路器，变压器可调接头，电力电容，电抗器等可切换负荷，调节电网电

2、气特性的电力设备；1.3安全在调度运行系统中，安全主要指与防止电网失稳瓦解，崩溃的相关的事宜；在本方案中，安全指对电缆和周围设施/人员的保障，即与防止电缆的由于内部故障、过载、或受外力导致重大财产损失或引发灾难而相关的事宜。1.4电缆主要指在城市地下敷设高压/超高压的XLPE电缆和附件，通常敷设在混凝土结构中，是本项目主要的工作对象；广义上包括高压/超高压架空线；1.5环境指电缆的敷设环境，包括人工环境如电缆隧道、井、沟等，和自然环境如土壤，大气，日照等；1.6环境调节设备在人工环境中的可以调节环境状态的设备，如

3、通风、排水等，广义上也可包括照明，防火设备，安保等，也可以称之为环境控制设备；1.7基于DTS电缆安全监控系统（CSM）为保障电缆安全而设计的一套独立于现有的调度运行系统的自控系统；主要负责采集电缆运行和环境参数，对环境调节设备实现自动控制。在保障电缆安全的前提下，有效利用电缆的输电能力。系统采用了一种先进的称之为分布式光纤测温DTS的技术，可以实时检测长距离电缆表面的沿长度方向的温度分布序列，为电缆的安全监控和负荷管理提供了有力的手段。2概述-22-64c9fa344829c0842da86f196562bec

4、3.doc1波汇科技基于DTS的电缆安全监测系统（简称CSM或安全监测系统），是以标准的工业自动控制方法为平台，以DTS技术为核心的电力电缆安全监测系统，为电力资产保障和利用提供一个完整的解决方案；该系统和已建立的电力调度自动化系统并行工作，但分工不同。调度系统负责电网的生产运行，CSM负责设备状态监测和环境控制。其特点为：l采用先进的分布式光纤测温传感技术（DTS）为电缆的核心检测手段，使用强大的分析工具动态搜索异常可疑点，并实时计算电缆线芯温度/动态载流量。l采用标准工业自控平台，可按需要灵活扩充各种监控手段

5、；l实现对环境控制设备，如通风/排水/防火设备的自动控制。CSM主要应用于具有战略意义的城市地下超高压的电缆的安全监控。目前，随着城市电网规模的迅速增大，有关事故也发生不断。DTS是理想的电缆状态检测设备。CSM解决了现有DTS系统存在的火警和显著温度异常报警无法真正满足电缆安全监控需求的问题，通过在现有DTS系统上加载分析功能，用电力输送专业的规范来处理、分析采集到的海量温度数据，并且以电力专业语言与用户交互。实现以下两个功能：A.电缆异常点预警；通过跟踪电缆全长度上每一点的温度的细微变化，发现故障的早期征兆，

6、使潜在故障得到早期控制；B.检测电缆全长的温度瓶颈值，测算导体温度和电流裕量；这项目技术可以在保证电缆的负荷安全的前提下，提高这些昂贵的资产的利用率。CSM可以整合任何其他的监控项目或子系统，这些是在极为先进的SIEMENS的工业自控平台上实现的，在物理层和逻辑层均保持高度的一致性和开放型。CSM可靠并具有极高的灵活性。1背景和现状1.1电缆安全问题近几年，由于我国经济持续高速发展，造成电力供应十分紧张，引发新一轮电力投资建设高潮。随着电网规模迅速扩大和电压等级的不断提高，电力运营的安全性问题日越突出。特别是XL

7、PE超高压电缆在城市地下电网中广泛使用，产生了新的安全议题。由于受城市规划和投资的约束，常见的设计是在电缆隧道或沟道内敷设若干回路。而这种设计在获得良好的维护性的同时，具有明显的脆弱性，一旦某根电缆故障恶化引发明火，可能迅速殃及周围电缆和建筑结构，导致该管道内所有线路瘫痪。地下超高压XLPE电缆工程造价昂贵，通常在每千米数千万元，火灾可造成重大直接财产损失，并且修复周期长。而且城市的地下环境比较复杂，不能排除电缆火灾对其他市政管线、共同沟、地铁、包括地面设施和人员安全的威胁。另外，公众和企业对共用设施的服务水平的

8、要求迅速提升，不仅因为断电可能给企业造成巨额经济损失，还因为现代社会文明要求共用设施管理部门给予更高的服务承诺。所有这些都促使电力部门尽最大可能保证电网的可靠性。-22-64c9fa344829c0842da86f196562bec3.doc1波汇科技电缆(10kV及以上)运行故障的主要原因是外力破坏（约占电缆运行故障总数的58%）、电缆附件制造质量缺陷（约占电缆运行故障