(郑州海威光电科技有限公司 河南郑州 450001)
摘要：电缆沟火灾事故发生之前，必然会有温升存在，如果可以实时对电缆的温度进行检测，将有效的预防电缆由于被击穿、老化、接口松动等原因引起的火灾发生，保证供电系统的安全稳定运行奠定了基础。
关键字：红外微视 电缆沟 温度监测
引言
2016年6月18日0时25分，西安市长安区凤栖路与北长安街十字路口（距330千伏南郊变约700米）电缆沟道井口发生爆炸；随即，110千伏韦曲变#4、#5主变及330千伏南郊变#3主变相继起火；约2分钟后，330千伏南郊变6回出线（南寨I，南柞I、II，南上I、II、南城I）相继跳闸。
事后分析原因得出结论为:其敷设沟道在凤栖路与北长安街十字路口西南角路面沉降，柏油层损毁，沟道内壁断裂严重，有明显着火痕迹。开挖后确认韦里III电缆中间头爆裂，爆裂的电缆中间头位于十字路口以西约100米。
综上判定，韦里III电缆中间头爆炸为故障起始点，同时沟道内存在可燃气体，引发闪爆。
随着用电量的增大，自动化水平相应提高，电缆用量越来越多。由于电线长度增加，其火灾事故的发生几率也相应增加。目前在建和运行中供电系统大多仍采用易燃电缆，而且电缆沟火灾蔓延迅速,高温有毒烟雾积聚,火灾扑救难度大,一旦发生火灾将造成严重的经济损失和人员伤亡。因此，电缆防火问题尤为突出。
根据电力事故分析，电缆故障引起的火灾将导致大面积电缆烧损，造成被迫停机，短时间内无法恢复生产，造成重大经济损失。通过事故的分析，引起电线沟内火灾发生的直接原因是电缆中间头制作质量不良、压接头不紧、接触电阻过大，长期运行所造成的电缆头过热烧穿绝缘、最后导致电缆沟内火灾的发生。而且电缆沟火灾事故发生之前，必然会有温升存在，如果可以实时对电缆的温度进行检测，将有效的预防电缆由于被击穿、老化、接口松动等原因引起的火灾发生，保证供电系统的安全稳定运行奠定了基础。
电缆沟的温度监测方案主要有以下几种：
在线接触式点测温装置应用。该方案在线实时测量监控点温度后，以无线方式将数据上传，集中显示，并实现超温报警。还可与电力自动化系统连接，用户在远端监视设备温度运行状态，系统发现设备温度异常，自动远程报警，以便及时消除事故隐患。
而该方案的确定是探头的PN结输出的电压数据易受电磁干扰，引起测量误差；电压信号在传输过程中发生损耗，导致失真； 而且信号发射装置采用锂电池供电，锂电池有2点隐患：1）更换电池；2）高温导致电池内化学元素溶化后发生泄露事故，自身存在安全隐患。
光纤光栅（FBG）感温技术，基于光纤光栅中心波长对温度的敏感性，获取波长变化，反算温度变化。而该方案的最大缺点就是光线需要实施布线，工程量大。且光线易折，后期的维护量也相对比较大。作为电缆沟测温也不是一种好的方案。
由郑州海威光电科技有限公司自主开发的微视热像监测探头，利用了红外热像的原理，将微型红外热像探测器结合可见光相机，可以实时检测电缆每段部位的任一点温度，改变了现有的电缆温度监测方案（只能在电缆上布点，监测点温，未能全局进行监测），可有效的实时监测电缆全段运行状况，防止事故发生。S30热成像监测系统是由郑州海威光电科技有限公司最新开发的一款预警云系统，包括对分布在各个独立的线缆接头部位的红外热成像实时检测。对监控部位实现区域覆盖，系统对所监控区域进行热像采集，采集覆盖区域的最高温度，连同红外热图通过3G/4G/GPRS方式或布线方式直接传送至云端服务器，记录和处理相关数据，及时侦测故障，并做必要的预警及报警，通知技术人员处理。（现场图如下）
S30热成像监测系统应用于电缆沟热成像监测系统主要实现以下几种功能：
红外热图采集和隐患预警：红外热图采集是配电设备热成像监测系统最前端的数据采集终端完成，它的优点是同时采集所监控区域的每一点的温度值，根据温度值大小，用不同的伪彩来表示，继而形成直观的红外热图。可以随时捕捉到区域的最高温度点位置及温度值。为实现少人或无人巡视创造了条件。
电缆运行维护记录。运行和维护是基于采集的红外热图数据和隐患预警之上的系统核心软件功能，它可以完成日常的预警及报警处理以及规定的数据记录等。
故障侦测管理：它可以对被监控对象运行情况进行检测和告警的功能，故障侦测管理主要是通过云短信平台以及电子屏声音告警功能，及时发现紧急事件，防止过热造成设备冒烟、失火等重大事件的发生。提供告警等级管理、告警信号的人机界面、告警确认、告警门限设置和告警屏蔽等。
综上所述,S30微视热像监测系统将更有适合于电缆沟温度监测，为避免电缆沟火灾事故起到有效的积极作用。
论文作者:焦战威
论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期
论文发表时间:2016/11/9
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