

電力系統(tǒng)中大量設(shè)備需要檢測溫度信息,從而確定電力設(shè)備的運行情況,以便運行調(diào)度人員及時采取措施,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,受電磁場影響較大,只能測量關(guān)鍵點,有 的局限性。光纖傳感器則克服了以上缺點與不足,具有通信、報警設(shè)置靈活、適應(yīng)惡劣環(huán)境等優(yōu)點。
在,主要有以下幾個應(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)濟損失。針對電纜隧道易發(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現(xiàn)溫度報警;
4)電纜隧道中定距安裝懸掛定溫式的自動滅火器等。
以上措施并不能及時發(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)測的一種,它通過在電纜隧道中敷設(shè)一條光纖即可實現(xiàn)多條電纜的溫度檢測與整個電纜隧道的火災(zāi)報警??偟膩碚f,光纖測溫系統(tǒng)應(yīng)用到電纜隧道火災(zāi)監(jiān)控的優(yōu)點有:
1)實時檢測光纖沿線溫度,測溫準(zhǔn)確,分辨率較高。按測溫距離與測溫精度的不同,一般全線溫度 新速度 短10s左右。
2)存儲歷史溫度數(shù)據(jù)用于作進一步分析。
3)報警等各項指標(biāo)設(shè)置靈活,可實現(xiàn)多條件報警設(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、南京揚子石化熱電廠、濟南鋼鐵等。
2高壓電力電纜負(fù)荷 監(jiān)測
溫度作為高壓電力電纜的一個重要的運行參數(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現(xiàn)對電纜接頭等重要部分的溫度監(jiān)測。因此,近年來人們對一些重要的高壓動力電纜應(yīng)用光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)電纜溫度監(jiān)控。電纜溫度監(jiān)測可以在電纜全長度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)過熱點和異常行為點,包括升溫點和慢性升溫點等,能發(fā)現(xiàn)限制電纜載流量的瓶頸點的溫度與位置信息,預(yù)防電纜故障的同時為電力調(diào)度提供依據(jù)。
3、變壓器繞組溫度監(jiān)測
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用價值。變壓器的壽命與電力變壓器繞組溫度有 關(guān)系。變壓器繞組溫度測量方法主要有三種:
1)基于電信號的數(shù)字傳感器測溫;
2)紅外溫度傳感器測量;
3)光纖溫度傳感器測量。
利用光纖溫度傳感器測量又分為熒光光纖測溫儀和光纖光柵溫度傳感器。光纖光柵傳感器測溫是將光纖光柵粘貼在變壓器繞組上測量繞組溫度。通過對變壓器繞組的連續(xù)監(jiān)測,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
高壓開關(guān)柜用來開閉電力線,是實現(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。在長期的運行過程中,開關(guān)柜觸點和母線連接處容易老化、松動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)不及時往往容易導(dǎo)致火災(zāi)事故,造成大面積停電等。對全封閉的高壓開關(guān)柜實現(xiàn)在線實時溫度監(jiān)測,提前發(fā)現(xiàn)和排除隱患,對 供電具有重要的意義。應(yīng)用光纖溫度傳感器對高壓開關(guān)柜的溫度監(jiān)測是當(dāng)前的一種新的溫度監(jiān)測方法,能避免強電磁場的干擾,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。