一、系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)是河南力安科技基于目前世界最先進(jìn)的分布式光纖傳感與控制技術(shù)自主開發(fā)的線性測溫預(yù)警系統(tǒng),是一種高可靠性的電纜安全監(jiān)測系統(tǒng)。通過采用DTS分布式光纖測溫技術(shù),實現(xiàn)電纜、電纜接頭溫度及其發(fā)展趨勢的連續(xù)監(jiān)測,預(yù)測電纜可能發(fā)生的故障,最大限度地防止電纜安全事故的發(fā)生。該系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)高低壓電纜、電纜端頭及中間頭因絕緣老化或接觸不良導(dǎo)致的的潛伏性故障。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
LCS200電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要包括LCZ201監(jiān)控主機(jī)及現(xiàn)場感溫光纜兩部分。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為兩層:現(xiàn)場溫感層以及上位監(jiān)控管理層。其中,感溫光纜位于現(xiàn)場溫感層,負(fù)責(zé)完成現(xiàn)場監(jiān)測點(diǎn)溫度的感應(yīng)及信號傳輸;監(jiān)控主機(jī)位于上位監(jiān)控管理層,負(fù)責(zé)完成整個電纜溫度的分布式連續(xù)采集處理、實時監(jiān)測、故障診斷分析及報警等功能。
LCS200電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
三、工作原理
該監(jiān)測系統(tǒng)是是利用光在光導(dǎo)纖維中傳輸時產(chǎn)生的自發(fā)喇曼(Raman)散射和光時域反射(OTDR)原理來獲取空間溫度分布信息的。
當(dāng)在光纖中注入一定能量和寬度的激光脈沖時,激光在光纖中向前傳播的同時,自發(fā)產(chǎn)生喇曼散射光波,喇曼散射光波的強(qiáng)度受所在光纖散射點(diǎn)的溫度影響而有所改變,通過獲取沿光纖散射回來的背向喇曼光波,可以解調(diào)出光纖散射點(diǎn)的溫度變化。同時,根據(jù)光纖中光波的傳輸速度與探測時間的物理關(guān)系,可以對溫度信息點(diǎn)進(jìn)行定位。
四、系統(tǒng)功能
LCS200電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)功能上包括安全狀態(tài)在線監(jiān)測、故障診斷、趨勢分析三大部分組成。
具體功能包括對被測點(diǎn)溫度實時連續(xù)在線監(jiān)測,實現(xiàn)過熱故障的早期預(yù)警、準(zhǔn)確定位,并能在預(yù)警、報警時將信息通過短信發(fā)到有關(guān)負(fù)責(zé)人的手機(jī)上,并提供電話報警;提供溫度超限報警、溫升速率超限報警、火災(zāi)預(yù)警功能;系統(tǒng)能建立每個監(jiān)測接點(diǎn)或區(qū)域的歷史檔案,能根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預(yù)測分析在不同環(huán)境條件下的溫度變化規(guī)律,為事故趨勢分析提供依據(jù)。
技術(shù)特色
“可視化”是該系統(tǒng)的最大特色。包括狀態(tài)監(jiān)測可視化、故障報警可視化、故障定位可視化及故障分可視化。同時還包括:“光纖探測、會說話、可分析”等顯著特點(diǎn)。其中“會說話”是通過手機(jī)短信、電話及語音等報警方式體現(xiàn)的。
LCS200系統(tǒng)所采用的分布式光纖測溫技術(shù)具有連續(xù)分布、本質(zhì)安全、測溫精確、耐高壓、耐腐蝕、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)。
五、系統(tǒng)參數(shù)
測溫范圍:-40℃~ +150℃ (使用特種光纖可擴(kuò)展到+700℃)
測溫長度::2-10km∕通道
測溫精度: ±1℃
溫度分辨率:0.1℃
定位精度:光纖探頭<5cm;自由展開光纖<1m
采樣速率(空間采樣間隔):100MHz(1.0m)
通道數(shù)量:1、2、4 、6可選
抗電磁干擾性能:符合GB∕T17626IV級的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
工作環(huán)境:溫度-20℃~65℃