《电磁能量采集型电缆隧道综合监测系统.docx

电磁能量采集型电缆隧道综合监测技术杭州休普电子技术有限公司概述电缆隧道安全监测的意义电缆隧道为敷设和运行在其中的电力电缆提供了一个良好运行环境。就电力电缆运行条件而言，运行于隧道环境中的电力电缆通过敷设方式的优化、环境因素的改善和控制将直接影响到电缆实际载流量和运行寿命的提高；就电力电缆本体而言，隧道的建立使得实现对电力电缆的绝缘状况、电缆的运行温度特别是电缆接头的温度变化等关系到电缆运行安全的实时运行状态监视成为可能。上述所有影响电力电缆正常运行的因素和保证电缆状态的措施就是电缆隧道运行和环境监控的基本内容。发展到今天，各类测温消防报警系统、消防与通风设备的联动系统以及通信系统等以火灾预警和消防控制为主要目的各类功能性装置已在电缆隧道中得以普及并开始尝试各功能装置间的协调和简单集成，这些装置的应用，在一定程度上保证了电缆隧道的安全运行。设计原则1、以确保隧道运行，人身安全和电缆输送能力为目的，对隧道实行统一监控和集中管理2、建立多级、分功能、多系统集成计算机网络，完成智能监控、操作、维护、通信、资源共享等功能，各子系统保持相对独立性，且均有自诊断功能，以便及时准确地发现异常和故障，并能迅速地清除故障。3、设备选型应考虑隧道内的工作环境，尽可能采用成熟技术及产品，关键设备计算机采用冗余配置，确保系统可靠性。4、系统具有开放性、可靠性、先进性、可扩展性等特点，同时必须具有高速、实时、可靠检测隧道内运行状态以及检测各类事故、灾情的能力，还能掌握各类管理信息，及时做出有效的措施。主系统具有开放性，子系统具有可扩展性余留管理的网络接口和通信接口。5、为便于对电缆隧道进行科学化管理，还应从“人性化”的角度将多个子系统进行整合。主要功能电缆隧道监控系统是整个电缆隧道运行管理的指挥、调度中心，其主要功能将涉及对隧道内运行的电力电缆本体的实时状态监测、隧道环境和辅助设施工作状态的监视以及特殊事件的预警及应急处理等三个层次。首先系统应能完成对隧道内电缆实际运行状态的信息的采集，在此基础上通过综合计算和深入分析以实现对电力电缆这一隧道内主要电气运行设备实际工况和环境的实时监测和掌控，确保电缆的安全和性能的可靠，使之正常高效运行并满足电网要求；其次，系统通过对隧道内环境信息和一系列辅助设备系统工作运行状态的监视以控制和提高整个隧道系统运行环境的可靠性和相应控制与调整的有效性；再次，能对灾害、电缆损伤、电缆盗取及电网事故等事件进行尽量准确的预警，并在事件发生时能通过人性化的人机交互和必要的预案和智能手段及时有效地控制和处理将事件影响范围限制在最小范围内，保证电网安全稳定和人身安全。电缆隧道监控系统对电缆及隧道监控的实现，并不是简单地对应各类功能需求设置相关的辅助设备并分别完成相应的监视和控制功能，而应在构建完善的计算机综合监控系统的前提下以网络化、集成化和数字化的方式将隧道内所有相互独立的辅助设备纳入一个系统范围内，进行有机的集成，在信息充分共享的基础上实现高度智能和系统的联动，使之形成一个综合性的监控系统。根据现有电缆隧道运行经验并结合电网不断发展对电缆隧道运行的要求，电缆隧道监控系统具体应具备下列监控功能：1、对电力电缆运行状况的实时监测2、通过监测电缆护层电流来监测电缆的护套绝缘状态3、对盗取电缆行为的实时监测报警4、智能化的综合处理能力和人性化的人机界面（事件报警、定位、信息的多媒体显示、应急预案等）上述具体监控功能中，对电力电缆运行状况的实时监测是现行电缆及隧道运行管理的薄弱点，应作为电缆隧道监控主要突破方向；对电缆隧道运行环境和辅助设施状态的监视应向信息采集整体化、场景显示多维化发展，以完全替代传统的人工巡视方式；对隧道内火灾报警、消防联动设备的控制，则要求在现行隧道火灾报警系统上重点发展多信息综合处理、预警技术和辅助设备系统智能联动功能；人性化的人机交互和必要的智能控制决策手段（包括事件报警及定位、信息的多媒体显示、高级应用软件等）是提高电缆运行管理效率，减轻运行管理人员的劳动强度的有效手段。执行/引用标准本系统方案设计遵循“功能齐全，技术先进，实用可靠，扩展性好，有利管理，投资合理”的原则，完全符合国家标准，行业标准以及中华人民共和国公安部有关条例和规范，包括：IEC 62498.3-2010《轨道交通设备环境条件第3部分：通信和信号设备》GB/T21197-2007《线型光纤感温火灾探测器》SY6503-2000《可燃气体检测报警器使用规范》GB50166-92《火灾自动报警系统施工及验收规范》SY/T10045-2003《工业生产过程中安全仪表系统的应用》ISO9001《国际标准化管理体系》GPT75-94中华人民共和国公共安全行业标准《防盗报警控制器设计规范》GAT75-94中华人民共和国公共安全行业标准《安全防范工程程序与要求