基于GPMS的高压电缆线路状态监测系统研究与应用

发布时间：2021-10-27 14:32

　　电缆是输电网重要组成部分,为了满足日益增长用电需求和岛内风电能外送,福建省电力公司建设平潭县电网与大陆的第二条电力联网线路,海底电缆首次采用国内的110KV光电复合海缆,这也是国家电网公司首次在110KV电压等级的海缆中采用光电复合技术产品,以满足同时输送电能和电网信息的需求。海底电缆所处环境特殊,难以利用目前国内传统的点式温度和应变测量方法对其进行在线监测。平潭110KV光电复合海缆中通信跨海联网实际使用纤芯不多（目前只用4-6芯）,大量的备用纤芯可综合利用,作为监测海底电缆各种信息的传感元器件,无需铺设新的传感线路,为海缆各项目科学研究和在线监测系统提供不可多得的天然传感元器和信息载体,节约大量投资成本。光纤是一种集通信与传感于一身的特殊材质。利用基于BOTDR的温度和应变测量系统,从理论和实验两个方面研究海底电缆温度和应变与光纤布里渊散射强度和频移的作用规律,获取海底电缆正常工作状态和故障状态下的温度与应变数据,研究光纤温度与应变数据与海缆运行情况的相互关系的规律,为海底电缆的温度和受力情况的高精度实时监测提供理论和实验依据。根据理论和实验研究的结果及现场实际情况,构建海底电缆温... 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
第二章 基于BOTDR的110KV海底电缆状态监测子系统
    2.1 主要技术依据及研发工具
        2.1.1 技术依据
        2.1.2 研发工具
    2.2 总体设计
        2.2.1 BOTDR传感光路设计与实现
        2.2.2 接口软件与数据处理程序研制
        2.2.3 复合电缆运行状态分析与故障诊断方法研究
    2.3 主要技术问题及解决方法
        2.3.1 断点检测
        2.3.2 光纤应变/温度系数标定新方法
        2.3.3 实时性与精度的权衡
        2.3.4 应变与温度的区分
        2.3.5 光纤的应变/温度与海缆的应变/温度关系
        2.3.6 报警方法与报警阈值
        2.3.7 光路关键点的判断
        2.3.8 空间定位
    2.4 应变/温度测量仪
    2.5 本章小结
第三章 海缆立体监测综合管理系统
    3.1 后台数据采集与处理
        3.1.1 BOTDR数据采集
        3.1.2 AIS数据采集
        3.1.3 摄像机数据采集
        3.1.4 后台数据处理
    3.2 管理系统体系结构
    3.3 数据库选择
    3.4 硬件系统与通道组织方案
    3.5 纤芯使用方案
    3.6 主要功能模块
        3.6.1 海缆的应变/温度监测
        3.6.2 禁锚区航运状态监测
        3.6.3 禁锚区视频监控
    3.7 与省公司OMDS输变电在线监测诊断系统的集成
    3.8 管理系统的技术特点
    3.9 本章小结
第四章 系统功能
    4.1 软件界面
    4.2 系统功能
        4.2.1 系统交互界面
        4.2.2 系统监测场景
    4.3 本章小结
结论
参考文献
个人简历
在读期间已发表和录用的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]110kV光电复合海缆立体在线监测系统研发[J]. 吴飞龙,徐杰,郑小莉,杨力帆.  电力信息化. 2013(01)
[2]输电线滑坡在线监测系统的设计和应用[J]. 罗磊,邰能灵,胡炎.  华东电力. 2011(07)
[3]输电线路在线监测系统及应用分析[J]. 姜清华.  湖北电力. 2010(S1)
[4]探讨输电线路的在线监测应用与巡检工作模式[J]. 熊炜.  民营科技. 2010(11)
[5]基于取能电源的输电线路状态在线监测系统[J]. 王平平,杨慧.  重庆电力高等专科学校学报. 2010(04)
[6]ZigBee技术在输电线路覆冰预警系统中的应用[J]. 王志军,王庆红.  电气应用. 2010(13)
[7]1000kV特高压输电线路在线监测管理平台的应用[J]. 刘红伟,李俊峰,王常飞.  电力系统自动化. 2009(23)
[8]架空输电线路在线监测技术的开发与应用[J]. 王秋瑾.  电力信息化. 2009(11)
[9]输变电设备在线监测技术在云南电网的应用[J]. 张晓春.  云南电业. 2009(09)
[10]基于分布式布里渊光纤散射传感的海底动力电缆监测技术研究[J]. 蒋奇,徐于超,康彦森,杜怀光,胡德波,徐志刚.  化工自动化及仪表. 2009(04)



本文编号：3461799