[實用新型]一種融合光纖復合相線的溫度與應變在線監測裝置有效

申請號：	201320019170.5	申請日：	2013-01-15
公開（公告）號：	CN203310540U	公開（公告）日：	2013-11-27
發明（設計）人：	雷煜卿;陳希;汪洋;仝杰;盧錕	申請（專利權）人：	中國電力科學研究院;國家電網公司
主分類號：	G01K11/32	分類號：	G01K11/32;G01B11/16
代理公司：	北京安博達知識產權代理有限公司 11271	代理人：	徐國文
地址：	100192 北***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種融合光纖復合溫度應變在線監測裝置
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及輸變電監測領域的監測裝置，具體講涉及一種融合光纖復合相線(OPPC)的溫度與應變在線監測裝置。?

背景技術

隨著電網結構的不斷優化，輸電線路覆蓋的區域越來越廣，線路的安全運行也面臨著更多的問題。外力破壞是電力線路運行事故中最重要的方面，主要的因素是線路風舞、線路覆冰、樹枝異物掛接導線等。外力破壞事故容易造成輸電線路導線斷裂斷股、金具損傷破壞、桿塔傾斜倒塌等結果，產生永久性故障而長時間中斷線路供電，危害電網安全運行，其危害性和經濟損失十分巨大。并且目前運行的輸電線路，絕大多數仍然沿用的強線路巡視和事故后進行搶修的傳統維護方式，沒有采用先進的在線監測手段，這種線路維護方式已經不適合現代社會對供電質量的要求，需要研究替代人力維護線路的自動監測技術。?

高壓電纜的負荷大，發熱量高，其表面溫度能夠比較真實的反映電纜的實際運行情況，如過負荷運行、電纜線路絕緣故障等。基于溫度信息對線路進行在線運行實時監測，是實現電纜日常檢修與維護、電纜故障預警與診斷、線路事故排查與應急的重要手段。同時，通過電纜溫度，結合日照、環境溫度和風力等的傳感器數據，可精確分析計算電纜的最大允許載流量，為合理配置負荷提供科學數據依據。?

輸電線路應變在線監測目前通常采用的是點式應變測量方式，主要是在桿塔架、張力塔聯塔金具上敷設應變監測片監測金屬體的應力應變程度，從而計算出輸電線路的受力變化情況和外力破壞程度。但是調研發現現有的輸電線路應變監測裝置雖然已有應用，但仍未大面積推廣應用，存在測量技術、理論計算和工程造價方面問題。而且在實際應用中，現場氣象條件與實驗室試驗的仿真條件之間存在一定差異，在實際應用中存在著一致性問題。而高壓電纜包括電纜和架空導線的溫度在線監測通常分散安裝各種接觸式和非接觸式傳感器，使用無線通信技術傳輸信號。現場由于電源、絕緣、通信傳輸等問題，不易實施。?

發明內容

為克服上述現有技術的不足，本實用新型提出了一種融合光纖復合相線的溫度與應變在線監測裝置，所述裝置包括數據測量與管理平臺、監控計算機、OPPC光電纜及其接頭盒，其改進之處在于：所述OPPC光電纜為通過所述接頭盒的中間接頭盒相連的兩個OPPC光電纜，其中一個所述OPPC光電纜的另一端與所述接頭盒的終端接頭盒連接；?

所述終端接頭盒另一端通過ADSS電纜分別與所述數據測量與管理平臺的應力應變測試儀?和分布式溫度測試儀連接，所述應力應變測試儀和所述分布式溫度測的另一端分別與所述數據測量與管理平臺的本地數據服務器相連；所述本地數據服務器的另一端與所述監控計算機連接。?

進一步的，所述OPPC光電纜為包括光單元、鋼芯和鋁線的具有溫度和應力應變同時感知的OPPC光電纜；?

所述光單元包括光纖、光纖的保護管和保護管內填充的油膏；?

所述光單元中內置多模光纖和典型光纖余長定值的應力應變監測光纖余長系列；?

所述鋼芯為鋁包鋼或鍍鋅鋼；所述鋁線為鋁合金。?

進一步的，所述本地數據服務器包括存儲數據的數據庫和計算光纖的應變數據的應力應變計算模塊。?

進一步的，所述應力應變測試儀是測試溫度和應變信息的BOTDR光纖傳感器件；分布式溫度測試儀是測試溫度信息的DTS光纖傳感器件。?

進一步的，所述本地數據服務器是記錄從所述應力應變測試儀和所述分布式溫度測試儀中采集到的應力應變數據和溫度數據的服務器。?

進一步的，所述ADSS光纜空中掛架或穿埋電纜溝中。?

進一步的，所述OPPC光電纜可用于10kv至500kv不同等級的電壓。?

與現有裝置相比，本實用新型達到的有益效果是：?

（1）實現一根導線完成測溫、應力應變、輸電、通信功能，提供線路超溫、疲勞斷股、纖芯受力等故障預警，提高了OPPC應用的綜合性能；同時考慮環境溫度、日照強度、風速多種因素對OPPC測溫的影響，提高輸電線路狀態監測系統傳感器的性能。?