

電力系統(tǒng)中大量設(shè)備需要檢測(cè)溫度信息,從而確定電力設(shè)備的運(yùn)行情況,以便運(yùn)行調(diào)度人員及時(shí)采取措施,異常,避免設(shè)備的損壞和事故的發(fā)生。早期通過示溫蠟片、數(shù)字溫度傳感器、紅外溫度儀等獲取電力設(shè)備溫度信息。但是示溫蠟片與紅外測(cè)溫儀需要人工巡查,不能滿足現(xiàn)代數(shù)字化電力系統(tǒng)的要求。數(shù)字溫度傳感器大多基于電量傳送,受電磁場(chǎng)影響較大,只能測(cè)量關(guān)鍵點(diǎn),有 的局限性。光纖傳感器則克服了以上缺點(diǎn)與不足,具有通信、報(bào)警設(shè)置靈活、適應(yīng)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。
在,主要有以下幾個(gè)應(yīng)用。
1、電纜隧道火災(zāi)監(jiān)控
發(fā)電廠和變電站內(nèi)大量的高壓電氣設(shè)備都是通過電纜連接的,這些電纜都敷設(shè)在廠房或變電站下的電纜隧道。由于電纜隧道環(huán)境比較惡劣,且電纜數(shù)量較多,容易發(fā)生由于一根電纜的絕緣損壞、局部放電而引起大面積的火災(zāi)事故,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)電纜隧道易發(fā)生火災(zāi)的情況,傳統(tǒng)的預(yù)防措施有:
1)使用阻燃電纜或者電纜加涂阻燃層;
2)隔層之間填充阻燃泥;
3)在電纜隧道中通過感溫電纜實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警;
4)電纜隧道中定距安裝懸掛定溫式的自動(dòng)滅火器等。
以上措施并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患和防止火災(zāi)事故的發(fā)生。光纖溫度監(jiān)控系統(tǒng)是近年來應(yīng)用于電纜隧道監(jiān)測(cè)的一種,它通過在電纜隧道中敷設(shè)一條光纖即可實(shí)現(xiàn)多條電纜的溫度檢測(cè)與整個(gè)電纜隧道的火災(zāi)報(bào)警??偟膩碚f,光纖測(cè)溫系統(tǒng)應(yīng)用到電纜隧道火災(zāi)監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)有:
1)實(shí)時(shí)檢測(cè)光纖沿線溫度,測(cè)溫準(zhǔn)確,分辨率較高。按測(cè)溫距離與測(cè)溫精度的不同,一般全線溫度 新速度 短10s左右。
2)存儲(chǔ)歷史溫度數(shù)據(jù)用于作進(jìn)一步分析。
3)報(bào)警等各項(xiàng)指標(biāo)設(shè)置靈活,可實(shí)現(xiàn)多條件報(bào)警設(shè)置。目前已有不少成功應(yīng)用的案例,如在韶關(guān)電廠、寧夏石嘴山發(fā)電廠、南京揚(yáng)子石化熱電廠、濟(jì)南鋼鐵等。
2高壓電力電纜負(fù)荷 監(jiān)測(cè)
溫度作為高壓電力電纜的一個(gè)重要的運(yùn)行參數(shù)越來越受到人們的重視。通過數(shù)字傳感器的方式只能實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜接頭等重要部分的溫度監(jiān)測(cè)。因此,近年來人們對(duì)一些重要的高壓動(dòng)力電纜應(yīng)用光纖溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電纜溫度監(jiān)控。電纜溫度監(jiān)測(cè)可以在電纜全長(zhǎng)度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)過熱點(diǎn)和異常行為點(diǎn),包括升溫點(diǎn)和慢性升溫點(diǎn)等,能發(fā)現(xiàn)限制電纜載流量的瓶頸點(diǎn)的溫度與位置信息,預(yù)防電纜故障的同時(shí)為電力調(diào)度提供依據(jù)。
3、變壓器繞組溫度監(jiān)測(cè)
電力變壓器的內(nèi)部故障主要是過熱性故障,研究變壓器的過熱故障具有很大實(shí)用價(jià)值。變壓器的壽命與電力變壓器繞組溫度有 關(guān)系。變壓器繞組溫度測(cè)量方法主要有三種:
1)基于電信號(hào)的數(shù)字傳感器測(cè)溫;
2)紅外溫度傳感器測(cè)量;
3)光纖溫度傳感器測(cè)量。
利用光纖溫度傳感器測(cè)量又分為熒光光纖測(cè)溫儀和光纖光柵溫度傳感器。光纖光柵傳感器測(cè)溫是將光纖光柵粘貼在變壓器繞組上測(cè)量繞組溫度。通過對(duì)變壓器繞組的連續(xù)監(jiān)測(cè),能掌握變壓器工作狀態(tài)以及了解設(shè)備的缺陷和退化情況。
4、高壓開關(guān)柜溫度監(jiān)測(cè)
高壓開關(guān)柜用來開閉電力線,是實(shí)現(xiàn)輸送、倒換電力負(fù)荷,退出故障設(shè)備和線路的關(guān)鍵設(shè)備。在長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中,開關(guān)柜觸點(diǎn)和母線連接處容易老化、松動(dòng)和接觸電阻過大而引起局部發(fā)熱嚴(yán)重。開關(guān)柜過熱如若發(fā)現(xiàn)不及時(shí)往往容易導(dǎo)致火災(zāi)事故,造成大面積停電等。對(duì)全封閉的高壓開關(guān)柜實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè),提前發(fā)現(xiàn)和排除隱患,對(duì) 供電具有重要的意義。應(yīng)用光纖溫度傳感器對(duì)高壓開關(guān)柜的溫度監(jiān)測(cè)是當(dāng)前的一種新的溫度監(jiān)測(cè)方法,能避免強(qiáng)電磁場(chǎng)的干擾,且耐高壓、耐輻射,能提高高壓開關(guān)柜的性。光纖溫度傳感器在變電站開關(guān)柜中的應(yīng)用越來越廣泛,如在天津天辰變電站、上辛口變電站等。