超高压电缆塞止井集中监测系统

周婕 周咏晨

（国网上海电力公司检修公司，上海 200071）

超高压电缆塞止井集中监测系统

周婕 周咏晨

（国网上海电力公司检修公司，上海 200071）

研发了一套超高压电缆塞止井集中监测系统，能针对超高压充油电缆的塞止井中防盗，油压，水位的运行状态进行实时监测报警，本监测系统采用的是软件和短信两种报警方式，能够运行人员让实时掌握塞止井的运行状态，出现异常情况系统立即报警，能够及时消除安全隐患，增加了超高压充油电缆运行的可靠性，也提高了运行人员的工作效率。

塞止井 油压监测系统 水浸式探测器 防盗

随着近年经济快速发展，城市电缆化率不断提高，超高压电缆在城市电网中的重要性与日俱增，如何提高运行的安全可靠性就是当前最重要的课题。塞止井是超高压充油电缆的附属设备，塞止井中设备的运行状况直接关系充油电缆的安全运行。目前上海塞止井的数量为25个，巡视周期为15天。运行人员进行巡视塞止井时，从开井，通风，到测量参数再关井，加上路程时间平均需要75分钟。即每15天需要花1875分钟在塞止井的巡视上，运行人员工作强度极大。而且人力巡检缺点如下：

（1）依靠驱车巡视，费时费力，维护工作效率低。（2）分管线路多，对于每个塞止井巡视间隔时间长。（3）在暴雨天气下，无法得知塞止井积水状态。（4）无防盗措施。

针对以上几点不足，公司根据工作需求，研发了一套超高压电缆塞止井集中监测系统。本系统能够在对充油高压电缆的油压监测系统的警戒状态进行实时监测报警，同时也对一些影响安全运行的其他参数，如：水位，井盖被盗等重要信息同时进行在线的实时监控，达到“集中监测、集中维护、集中管理、集中监控”的电缆线路维护管理现代化目标要求。达到迅速排除故障与异常、进行综合管理等多重功能。节省了人力物力，真正做到实时监控，状态检测。

1 系统主要功能的要求

监测塞止井内不同设备的运行状态，如遇设备发生缺陷时，使用无线通信即时报警，短信报警通知线路负责人。

1.1 油压监测功能的要求

（1）系统能够根据不同线路，设置不同油压预警值。（2）油压高于上限预警值或油压低于下限预警值时，系统能即时报警并发送报警短信至线路负责人。（3）油压系统失压时系统能即时报警并发报警短信至线路负责人。

1.2 水位监测功能的要求

（1）由于塞止井内环境比较潮湿，要求水浸探测器的材料在潮湿环境中不影响使用寿命。（2）对于塞止井中存在的油污情况，水浸探测器还需做油污腐蚀试验，并合格符合要求。（3）塞止井内水位超过探测点时，即时报警并发报警短信至线路负责人。

1.3 防盗功能的要求

（1）塞止井井盖被打开时，即时报警并发报警短信至线路负责人。（2）要求使用磁吸式的装置，非重力式，防止有人误触导致误报警。

2 系统的组成架构

本系统由前端塞止井配套防盗系统、油压监测系统、水浸探测系统和集中管理平台组成；系统核心为报警主机，完成数据采集、通信和报警功能。

2.1 架构描述

（1）数据采集层：由GPRS报警主机汇总处理井盖状态、油压高低位状态，水位状态，电源状态。（2）数据交换层：电缆公司信息控制中心、数据交换网络（GPRS数据网络、公网（电缆公司专网））（3）数据应用层：塞止井监测数据服务器、数据分析应用平台、web远程浏览查询平台。

表1

2.2 功能详细描述

2.2.1 数据应用层服务器功能

（1）数据收集采集：负责通过网络保存前端GPRS报警主机提交的数据，并保存到数据库中；（2）数据应用服务：对油压、水位等监测到的数据进行统计分析服务。

2.2.2 数据交换功能

将塞止井GPRS 报警器采集到的数据上传至信息控制中心系统，通过数据交换网实现数据转换功能，以实现为遥测量、遥信报警等一系列信号数据的传送功能。

2.2.3 塞止井数据采集终端功能

（1）功能：塞止井端的数据采集，作为分布式数据采集站，承担采集井盖、油压、水位等警戒状态越位状态检测。（2）构成：数据采集装置：实现4路开关量报警、2路模拟量采集、支持断电报警功能。（3）GPRS数据通信装置：GPRS数据通讯模块，和专线实现GPRS数据转公网数据链路。

3 系统的安装使用

3.1 安装

由于沪太路#3号电缆塞止井在运行过程中发生缺陷次数较多，公司决定在此试安装塞止井集中监测系统。

（1） 为了方便系统主机取电和对安装环境的要求等，决定将主机安装在井外的检修电源箱中。（2）在调试的过程中，发现如果主机失电，系统会无法报警。为防止塞止井检修电源箱因检修或者故障失电导致的系统故障，决定在主机箱中再安装一块锂电池作为备用电，保证系统正常运行。（3）考察塞止井的整体地势以及环境，决定将水浸式探测器装在地势最低的集水坑旁，确保当探测器报警时，水位不至于威胁到井内的设备安全并且为消缺留出了一定的时间余量。

3.2 使用

（1）从2013年7月塞止井集中监测系统在沪太路#3号塞止井使用至今，一共成功有1次报警记录，统计数据间表1。

（2）在使用的过程中，系统主机由于夏季温度较高且检修电源箱不通风散热较差的原因，导致线路主板烧坏。考虑使用环境的特殊情况，将主机主板换位工业级主板，能够在-10℃—70℃的环境下使用，满足当前需要。

4 结语

本系统克服了普通人力塞止井巡视的不足，对于塞止井的运行状态做到实时监控，为公司节省了大量的人力物力。针对能够影响塞止井安全运行的参数做到了集中管理，大大地提高了充油电缆安全运行的可靠性。通过一段时间的使用，系统能够正常使用并且运行状态良好，具有较高的应用价值，建议推广到所有塞止井使用。

［1］王俊峰，薛鸿德.现代遥控技术及应用.人民邮电出版社，2005年9月.

［2］韩毅刚.计算机通信技术.北京航空航天大学出版社，2007年1月.

周婕（1985.6—），女，本科，助工，超高压电缆局放检测。