基于窄带物联网的电缆接头温度监测系统

为及时准确地监测电缆接头实时温度,设计了一种基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)技术的电缆接头温度在线监测系统.系统结合嵌入式系统、NB-IoT通信和云平台技术.终端装置采用STM32单片机及传感器实时采集温度数据,通过硬件选型、电源管理电路设计及合理调整监测频率...     

基于神经网络的电缆温度监测和寿命估计

冶炼生产中,多条大电流运行的电缆集中敷设在电缆沟中,由于环境温度高和接头质量下降,容易导致电缆老化和接头烧毁事故。针对冶炼生产实际,设计电缆温度监测系统,选用半导体测温元件AD590监测电缆实际运行温度,由SC1128组成的电力通信模块传送信号,系统简单实用。应用神经网络技术分析电缆运行温度,诊断、预测故障,计算电缆使用寿命,优化电缆更换周期。     

母线接头温度在线监测系统设计

为方便电缆母线接头的温度监测,提出了利用ZigBee无线技术和以太网通信的母线接头温度在线监测系统。设计了基于ZigBee协议的温度监测系统的总体结构,包括上位机、路由器、中继器和节点。节点设备根据指令将采集的温度数据发送给中继器,中继器转发给上位机,上位机软件通过Kalman滤波、最小二乘法温度预测(平均误差在0.38℃左右)等处理,实现温度数据的实时显示、保存以及报警等功能。应用结果表明,该母线接头温度在线监测系统运行稳定、便于管理和维护,可为母线的安全使用提供更可靠的保障。     

电缆测温系统在工厂供配电系统中的应用

探讨了在工矿企业中１０kV高压电力电缆在线运行温度检测的必要性与实际应用;列举了感温元件 的选型方法以及温度监测系统的组成与运行;介绍了信息处理软件和故障诊断专家系统软件、电力设备底层 信息网、现场总线技术在电力系统中的应用;实现了不停电状态下对高压电缆及电缆接头等各种电缆的故障 在线监测及诊断功能。     

基于CH376的高铁电缆温度检测系统设计

在我国高铁飞速的发展过程中时常发生意外事故,这些事故大多出自高铁电缆在高负荷运作下电缆温度升高,导致电缆绝缘性能降低,尤其是电缆接头、电缆排列密集的地方,因此对电缆接头温度的检测显得尤为重要.就成都地区独特的地形和排线走势分析设计高铁电缆温度检测系统,考虑到地形、排线成本、工程实施等多方面的原因排除实时检测的设计,而采用本地存储的方式.通过IAP15W4K61S4主控芯片,DS18B20数字温度传感器和CH376U盘管理芯片搭建测温系统,将采集到的温度值实时存入U盘中,相对于目前的测温方式有了非常大的改善.该系统独立存在,成本低、体积小、抗干扰能力强、易于安装,能够很好地实现测温,为电力电缆测温系统的研究提供了一个新的方向.     

实时在线测温系统在高压开关柜中的应用

高压开关柜触电的温度监测是电力工业安全生产的重要课题之一，高压开关桓刀闸触头、出线电缆接头，往往因接触不良、负荷冲击等因素引起触点和接点温度过高，造成生产事故，本文就实时在线测温系统进行了介绍。     

基于ANSYS的高压交流电缆接头载流量确定方法

为了实现接头载流量的准确计算,提出了一种基于ANSYS的高压交流电缆接头载流量确定方法.该方法以绝缘长期耐受温度为限制条件,利用接头轴向二维有限元仿真模型计算载流量.仿真结果表明,当对流散热环境和负荷都相同时,相同导体截面的电缆接头导体温度高于电缆本体的导体温度,接头的载流能力低于同导体截面电缆的载流能力.为验证仿真模型精度,设计了接头载流量实验平台,对不同负荷下110 k V电缆接头稳态温度分布进行了实测.仿真与实验结果的对比表明,当接头导体温度超过绝缘长期耐受温度时,应用接头轴向二维有限元仿真模型计算压接管处导体温度的误差不超过1.0%,仿真计算的准确度能够满足工程应用的需求.最后,采用二分法算得110 k V 630 mm~2电缆接头载流量为1220A,比相同导体截面电缆本体在相同环境条件下的载流量减少了17.79%.研究结果表明:采用接头轴向二维有限元仿真模型计算载流量是可行的.     

基于菱形思维的电缆接头快速设计系统

针对机械设备中电缆连接及保护产品的生产大规模化、不同客户的定制要求及生产设计的快速化存在一定矛盾的问题,提出了一种基于菱形思维的个性化定制方法.将物元变换、菱形思维模式及参数化方法等运用于电缆接头设计,开发一套电缆接头的敏捷设计系统,使公司可以根据不同的需求快速设计出不同型号的电缆接头.最后实例验证了系统具备稳定性、快速性以及实用性的特点.     

分布式光纤测温技术在电缆温度监测中的应用

分布式光纤测温系统在电力行业电缆温度监测中发挥着重要的作用。本文介绍了光纤拉曼散射测温基本原理和基于光时域反射（OTDR）定位原理。以青岛供电公司二回三相4km长电缆温度监测工程为例,介绍了光缆的选择、系统功能和监测情况。经综合分析,系统温度精度为±1℃,距离定位精度±2m,为电缆温度实时监测和输电安全提供了科学依据。     

基于改进BP神经网络的线缆接头温度预警方法

目前针对环网柜故障预测与健康管理技术(Prognosties and Health Management,PHM)在电网领域得到飞速发展,环网柜的电缆接头温度是重要参数。该文提出一种基于改进BP神经网络模型,多变量大数据训练权重系数,输出正常线缆接头温度值,通过对比真实温度值,实现环网柜的电缆接头温度预警。经过对实际环网柜的电缆接头温度预警验证了该文所提出方法的有效性,对防止火灾发生和环网柜故障预测起到一定参考作用。     

高压开关柜温度实时监测系统的设计与实现

采用间接提高金属Cu、Al的红外辐射率的方法,结合单片机技术,解决了采用红外测温技术测量金属Cu、Al温度的自动校准和定标问题,提高了红外测温的精度,实现对高压带电导体的实时温度监测,满足了高压电力系统中电缆接头和开关触点温度进行实时监控的需求.     

浅谈高压开关柜发热原因分析与处理

随着电网生产快速发展和负荷逐步加重，对供电设备的可靠性提出了越来越高的要求，开关柜的动、静触头及电缆接头发热故障也越来越突出。本文通过开关柜发热原因、处理及温度监测几个环节的探讨，从而保障供电安全。     

基于改进麻雀搜索算法-BP神经网络的电缆接头线芯温度间接测量方法

电缆接头线芯温度实时监测对提升电缆线路载流量和安全运行有重要意义。针对目前测温方法适用性不强、精度低且抗干扰能力弱的问题,提出了一种改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)优化反向传播神经网络(back propagation neural network, BPNN)的温度反演间接测量方法。首先引入帐篷(Tent)混沌映射、自适应T分布变异、生产者数量和搜索空间动态调整混合策略对SSA进行改进,然后用改进后的SSA优化BP神经网络超参数。最后通过不同工况下的接头仿真与试验数据,结合自回归滑动平均模型(auto regressive moving average model, ARMA)对表面测温数据进行降噪,基于线路负荷及表面温度对接头线芯温度进行反演,并与粒子群优化算法(particle swarm optimization, PSO)-BP、SSA-BP、灰狼优化算法(grey wolf optimizer, GWO)-BP反演效果进行对比。结果表明改进模型的平均绝对误差不超过0.5℃,反演精度更高,能够实现对电缆接头运行...     

电力电缆接头温度场分布探究分析

在实际的电力传输过程中，长距离的电缆线每100米左右就有一个接头，由于电缆接头众多，并且容易发生内部故障和外部故障，引发的电缆火灾在整个电缆事故中约占一半以上。如果电缆元件的热容量小，测点与接头间应注入高绝缘导热好的材料，电缆与环境间则使用绝热材料。当用电设备正常运行时，接头处的电阻会随着电缆内外温差的增大而增大，也就是说可以将电缆的温度作为接头故障的预警信号。     

防火防爆装置对10kV三芯电缆中间接头温升及载流量的影响

为了分析不同类型防火防爆装置对10 kV三芯电缆中间接头温升及载流量的影响,搭建了大电流温升试验平台,开展了无防火防爆装置、含不锈钢、铝镁合金和玻璃钢防爆盒以及含防爆毯、防火毯共6组温升试验。试验结果表明,在散热效果方面,防爆毯最好,不锈钢防爆盒最差;不同试验组在电缆中间接头径向和轴向表现出相似的温度分布规律。为便于工程应用的同时开展机理分析,基于温升试验数据,分别从解析法和数值法出发,计算了不同试验组电缆的载流量。研究结果表明,含不锈钢防爆盒电缆载流量下降比例超过10%,含防爆毯电缆载流量下降比例仅为1%左右,其余下降比例约为10%。研究结果可为电缆中间接头防火防爆装置的选型设计提供参考。     

高压电缆局部放电带电检测技术的应用研究

通过案例分析探讨了两种高压电缆局部放电带电检测技术的应用。针对传统带电检测技术仅仅只是反映短时间内电缆及附件状态的不足,首先在线路B上安装高压电缆局放重症监护系统,通过3 d不间断监测排除了一起中间接头的疑似放电缺陷,确认局放重症监护技术是运行电缆局放检测的重要补充手段。接着介绍了电缆终端局部放电在线监测系统,以及在国内使用就发现线路C的B相电缆终端存在疑似局部放电信号的案例,通过停电解剖,验证了局放信号存在的事实,从而确认终端局放监测技术发现电缆终端局放缺陷的有效性。     

XLPE电缆接头典型缺陷老化寿命评估研究

为评估具有典型接头缺陷的交联聚乙烯(XLPE)电缆的老化寿命,对10kV电缆制作了三种常见典型电缆接头缺陷模型,分别为划痕缺陷、气隙缺陷和爬电缺陷。首先采用常规法,基于老化过程中XLPE断裂伸长率的变化,结合Arrhenius方程推算出电缆特定条件下的老化寿命,然后将逐级耐压实验数据与该寿命结果比对,得到选用电缆的寿命指数,最后采用工程经验公式计算得到具有接头缺陷电缆的老化寿命,在电压10kV,温度85℃下三种缺陷类型的老化寿命依次为18.1年、23.2年和25.1年,同时对不同缺陷类型电缆产生的差异性实验结果进行了分析。     

发电车新型电缆接头的制作

变电站所用电屏连接发电车电缆时,由于外接电缆接口的设计存在差异,需要临时更换电缆接头,这将会给变电站集中检修,特别是电力事故应急抢修带来不便.设计制作了一种新型的发电车电缆接头,可同时适用于不同的外接电缆接口,有效避免了材料的浪费,提高工作效率,并降低安全风险.     

基于动态核主元分析的电缆接头故障检测方法

针对环网柜电缆接头故障发生前后时刻的时间相关性较强,且故障的发生是一个非线性过程,将动态核主元分析应用于环网柜电缆接头故障检测并建立故障检测模型.该模型可以在解决非线性变量难以分离的同时提取变量之间的动态自相关特性,并通过建立动态核主元在线监测模型及时检测故障的发生.最后对采集的环网柜电缆接头故障数据进行实验分析,实验结果证明所提方法能有效地检测出环网柜电缆接头故障的发生,且检测精度和误报率均优于之前的算法.     

尼日尔Agadem油田潜油电缆失效的多种因素分析与对策

潜油电泵在高产油井中有着广泛应用,但频繁的检修大量增加了油田经营成本,不同大小的扁电缆接头处绝缘击穿是最常见的故障。为了分析潜油电缆失效原因,延长机组免修期,建立了潜油电缆工作时的电磁和热传导耦合模型,分析了电缆的热效应,模拟了电缆的工作状况;建立了电缆接头的电流守恒模型,分析了电缆接头的电场,并进一步分析接头的绝缘击穿;使用塔菲尔公式分析了拉伸应力影响下的铠装层腐蚀;使用灰色关联法分析了多种因素与电缆免修期的关联程度。结果表明,当环空为气体时,电缆感抗产生的热量不易散发,电缆温度可高出环境10°;电缆接头部位不光滑表面容易产生非均匀电场,最可能出现绝缘击穿;电缆拉伸越强,缺陷部位的腐蚀速率越快,特别是出现塑性应变时腐蚀速度大大加快;井下高温与电缆免修期的关联因素最高。选取电缆时,最高限温应留有一定余量,连接电缆时尽量保证接头的整齐光滑,并尽量减少拉伸应力,Agadem油田采取了针对性措施后,免修期延长了30%以上。