/
Текст
Актуально МОНИТОРИНГ ПОДЗЕМНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ КАБЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ В больших городах, где прокладка воздушных линий электропередачи представляет собой огромные трудности, основным средством передачи электрической энергии становятся подземные высоко- вольтные кабельные линии на напряжение 220 кВ и выше, что делает их основой современной энерго- системы города. Гибкость при проектировании систем энер- госнабжения Подземные кабели обладают уникальными свой- ствами по передаче энергии — они невидимы на поверхности земли и не требуют глубокого зака- пывания, не излучают электрических полей и могут быть спроектированы так, чтобы не излучать маг- нитные поля, имеют улучшенные характеристики по потери мощности, высокую стойкость при ава- рийных нагрузках. В результате подземные кабели можно использовать в местах плотной застройки, реках и сложных геологических условиях, местах, где требуется сохранение окружающей среды, ланд- шафтов, значимых строений, памятников искусства, мест, зарезервированных для будущего строитель- ства и т.п. Повышенная надежность Современные кабельные сети используют попе- речно сшитый полиэтилен (XLPE) в качестве основ- ного изоляционного материала, который уже 20 лет подтверждает свою высокую надежность. Снижение потерь мощности (Энергосбережение) Подземные высоковольтные кабели используют в качестве проводника более эффективные медные сплавы, которые работают при более низких темпе- ратурах. Сочетание этих особенностей позволяют снабжать электроэнергией потребителей с макси- мальной эффективностью, что особенно важно в целях сохранения окружающей среды и экономии энергоресурсов. Возможность мониторинга состояния кабеля Для сокращения времени аварийного отключе- ния операторы энергетических систем могут изме- рять температуру высоковольтного кабеля по всей его длине с шагом пол метра с помощью оптическо- го волокна, вмонтированного в наружную оболочку кабеля. Такой мониторинг позволяет управлять об- щей нагрузкой всей сети, оптимально перераспре- деляя ее между линиями не допуская перегрузок. В случае повреждения кабеля вследствие перегруз- ки или внешнего воздействия система мониторинга с точностью до метра определит место поврежде- ния, что значительно сократит время на устранение аварии. Система мониторинга высоковольтных кабельных силовых линий основана на современной техноло- гии распределенного измерения температуры оп- товолокна (Distributed Fiber-Optic Sensing). Данная технология позволяет проводить высокоточные из- мерения температуры по всей длине высоковольт- ного кабеля в реальном времени более чем в 40000 точках с разрешающей способностью 1 метр с по- мощью многомодового оптического волокна, вмон- тированного в кабель. Так же она позволяет решить три основные проблемы эксплуатации подземных кабелей из сшитого полиэтилена (это покрытие в 70 КАБЕЛЬ--пеш$/№5/май 2008
Актуально Технические характеристики системы ПТС-1000 Пространственная разрешающая способность, м Дискретное разрешение, м Температурное разрешение, °C (°F) Точность, °C (°F) Время измерения одного канала, мин Максимальная длина кабеля, км Область измеряемых температур, °C 1,0 0,5 до 0,1 (0,18) до +/-0,5(+/-0,9) от 2 до 10 км стандартный до 15 км расширенный от -40 др +700 (в зависимости от типа оптоволокна) значительной степени увеличивает его срок службы в связи с технологическими особенностями конс- трукционных материалов): Превышал ли кабель свою нормальную рабо- чую температуру, если да, то как долго и в каком месте? Превышал ли кабель свою максимально допус- тимую температуру, если да, то как долго и в каком месте? Предсказывать допустимую нагрузку, в случае если кабель достигнет своей максимальной расчет- ной температуры? Кроме того, эта система позволяет получать дан- ные о температурном профиле высоковольтного кабеля в реальном времени для постоянного мо- ниторинга состояния кабеля и раннего выявления пожаров и аварийных ситуаций. Определяя с точ- ностью (до 50 см) места локальных перегревов и выдавая аварийные сообщения на пульт диспетчер- ской с указанием расположения аварийного участ- ка, система позволяет использовать температурные данные для динамического управления нагрузкой высоковольтной сети. Отдельные отрезки кабельной сети могут быть идентифицированы с помощью системы распреде- ленного термометрирования как различные зоны, допускающие специфические условия тревог для каждой секции. Для каждой зоны может быть легко сконфигурировано несколько порогов и скорость изменения температуры. Информация и тревоги могут быть переданы на удаленные системы управления. На основе полу- ченных данных имеется возможность вести исто- рическую базу данных температурных профилей высоковольтной сети как локально, так и на специа- лизированных удаленных серверах, что необходимо для эффективной эксплуатации сети. Помимо этих возможностей программное обеспечение, встроен- ное в прибор, позволяет функционировать ему как автономно, включая такие функции, как автозапуск. внутренняя диагностика, так и в составе сети, под- держивая удаленное управление. Обладая этой информацией, эксплуатирующая организация может оперативно определять оста- точный срок службы высоковольтного кабеля, а следовательно, более эффективно управлять свои- ми капиталовложениями. К.Р. КАРЛОВ, канд. техн, наук, ген. директор ООО «СЕДАТЭК» Контактная информация ООО «СЕДАТЭК»: 101000, Москва, Б. Спасоголинищевский пер. д. 1/9, офис 203. Тел. (495) 623-12-75 www.sedatec.org КАБЕЛЬ-news / № 5 / май 2008 71