电力电缆线路温度在线检测技术应用

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摘要：基于温度在线检测技术的重要性，分析电力电缆线路运行温度在线检测技术。内容包括光纤传感技术、点式温度传感技术、线式温度传感器技术、热效应温度传感技术，以及它们的应用。

关键词：电力电缆；电缆温度；温度在线检测

引言

在电力电缆的日常运行检测中，针对电缆温度的状况，所采用的在线检测技术也得到了大范围的普及。电网系统中，其单位时间内可输送的电力能源受到其温度的变化影响。因此，采用更有效的方式实时检测电缆系统运行温度，可以针对电缆载流量的具体状况而找到更为有效的解决方案，有力保障电力系统供电的稳定性。

1温度在线检测技术

在相关维护人员进行电缆温度日常巡检过程中，想要更为实时的掌握导线幅值的变化状况，就必须要关注其温度，电缆温度的稳定，是把控电缆流量的关键[1-3]。电缆温度在线检测技术的优势是非常明显的。例如，与传统的热电偶局部点温度测量方式相比，更为实时的分布式光纤测温技术可以更为精准实时的显示导线温度与绝缘构件的温度状况，极大地提升了相关系统的工作效率。光纤分布式测温技术不仅仅能够为导线载流量的调整提供了更好的依据，也可以实时找到那些过热部位，让日常的检修工作更具有时效性，有效排除了那些潜在的安全威胁，发挥线检测技术的优势。

2电力电缆线路的运行温度在线检测技术

2.1光纤传感技术

在电缆温度在线测量的相关技术中，光纤传感技术以后相拉曼散射效应为运行基础，将光纤与纳米激光脉冲理论相结合，利用热振动频率来展示电缆的实施温度。在电力电缆实际温度监测过程中，光纤技术的应用场景相对普遍，其对电力系统日常维护工作带来的便利性也是被越来越多的相关从业人员所认可，而实际应用中，通常会与光时域反射测温技术相融合，获取电力电缆的实时温度，但是，这一项测温技术在具体的应用场景中，还是存在着一些不足，其主要体现在相关零部件的精度要求高，寿命较短，相关检测设备的维护成本较高。

2.2点式温度传感技术

与光纤传感技术相比，点式温度传感技术的操作更为简便，日常检测设备的运行维护成本较低，但是，由于点式温度传感技术的先天局限性，使其无法在整个电缆导线测温系统中得到应用。点式传感技术的核心是在电缆相应需要进行实时温度监测的部位设置监测点，然后使用相关传输设备将这些监测点与相应的温度显示设备连接到一起，监控人员就可以获取到这些点的温度变化状况。点式传感技术的核心工作方式也是其弱点之一，如何在电缆系统的各个位置选取测量点，如何找到那些最容易发生故障部位，这些问题都需要相关检测实施人员进行操作，埋下安全隐患。

2.3线式温度传感器技术

线式温度传感器技术主要针对电缆进行温度监控，对应电缆将会采用特别设置的温度敏感材料，在运行过程中，温度一旦出现预设的正常标准，对应的电缆就会自动断线，并且会发出相应的报警，这样就可以在一定程度上起到预防的作用。对于这些技术来说，虽然它可以相对较为精准的获知对应的温度数据，但是，却没有具体的实施范围，在具体安装时也存在着很多的问题，相关设备的维护成本高昂，严重制约了这些技术的普及与发展。2.4热效应温度传感技术热效应温度传感技术是一种间接性质的温度测量技术，其核心的运行原理是利用红外技术，利用相关被测量部位在不同温度下的红外特征，获取到相关的温度数据，最后进行对应数据的处理与显示。从表面来看，这项技术可以更好地获取到电缆纤芯的温度，但是，在日常应用过程中，很容易被自然环境等其他因素的干扰，进而造成测量到的相关数据存在误差。

3温度监测技术的具体应用

3.1全寿命周期的温度数据库

电缆在线温度检测技术为数据的获取提供了更为便捷的方式，同时也会将运行过程中存在的各类问题进行处理与分析，相关操作人员结合现场的检测数据，可以创建相关的监测模型，形成电缆全寿命周期的管理储备数据库，完成对所有问题的监控，实现电力电缆供电的全时稳定性。

3.2电缆温度的数据共享

电缆温度的数据共享，主要涉及两个关键点：（1）电缆电路；（2）其他电气设备，这两个方面的故障问题进行数据共享，可以更加有效地实现相关故障的联动处理，降低相关的管理运营方面的资金及人力投入。

3.3拓展电力电缆在线检测技术

为了实现相关电网安全稳定运行的目标，相关的企业以及电缆管理部门，需要充分利用各项温度在线测量技术，对电缆相关温度实时采集与分析，并且，采用更为合理的方式，降低光纤测温技术应用时的费用，不断扩大这一项技术的应用范围，从而搭建起温度监控更为精准，数据处理更为快捷的在线温度检测体系。在传统模式中，电缆系统的日常主要采用人工巡检的方式，在这种模式下，相关管理部门是无法有效获取到对应电缆线路的实时温度，无法预判可能存在各类安全隐患以及已经存在的故障，为日常供电的稳定带来了十分不利的影响。运行温度在线检测技术与网络技术的结合与普及不仅仅提高了相关数据的精准性与实时性，同时，相关技术的室外测量方式，可以降低资金投入，为后期的进一步发展打下铺垫。

4分布式光纤的技术验证

近些年的各项技术对比，相关研究人员已经基本确定了分布式光纤测温技术的主导地位，并且，其所属的光频域反射测温技术的应用也变得更为广泛。在具体的技术验证过程中，测试现场采用人工实时监控，人工检测到的数据与光频域反射测温获取到的数据进行相互对比。为了让实验更具有现实意义，在测试现场，将采用人工对电缆设备进行加热、将对应电缆浸泡在冰水混合物等方式对电缆的温度进行调节，现场使用水银温度计获取到暂态温度，之后再使用这一数据与分布式光纤在线检测到的温度进行对比，验证其精准性。同时，使用其他测距手段，并与分布式光纤测温技术获取到的距离数据进行对比。在进行了多重综合对比后，验证了分布式光纤温度检测的高效与稳定。

5分布式光纤测温技术的特点

电缆温度在线检测体系中，分布式光纤测温技术在监控范围与能力方面，有着其他所有测温技术所没有的优势[4]，尤其是相比于传统的传感器测温方式，其所拥有的灵敏性、实时性与相关操作人员不需要触碰等特点，更是让其可适用于一切场景。在传统的测温技术中，传感器测温技术等，仅能获取到一定的检测点数据，无法面对长距离、宽范围的具体应用环境，而分布式光纤测温技术却能在这种条件下有效使用。在面对某些特殊环境条件，分布式光纤测温技术也有着独特的优势，传感器在温度较高的情况下，很容易导致相关设备被打穿，而前者却不存在这一问题。分布式光纤测温技术的主要应用方面有以下三点：（1）相比较于传统的测温技术，相关监控设备安装更为方便，不需要设置更多的监控点与相关的温度传感器。（2）相比较于传统的测温技术，光纤测温的抗干扰能力更强，在强电磁环境下，温度传感器极容易被干扰，造成获取到的数据存在异常，而光纤测温则可以有效避免，它最终获取到的是光学数据，对电磁干扰等有着先天的免疫能力。（3）相比较于传统测温技术，其安全性更高，可以更好地应对各类极端环境。

6结语

对电缆温度进行在线检测与分析，可以有效地掌握相关电缆的实际载流量变化幅度与具体状况。使用更为先进的分布式光纤测温技术实现在线温度检测，创建电缆温度管控数据库，并与其他电气设备的故障数据进行共享，可以帮助相关管理人员制定更为合理的电缆故障预防与处理方案，不断推动我国电力设施的长期稳定发展。

参考文献

[1]赵久涛,袁华,赵民.电力电缆运行的温度在线检测技术应用[J].数字技术与应用,2019,37(09):44+46.

[2]姬利.电力电缆运行的温度在线检测技术应用[J].集成电路应用,2019,36(09):86-87.

[3]罗俊华,周作春,李华春,罗旻.电力电缆线路运行温度在线检测技术应用研究[J].高电压技术,2007(01):169-172.

[4]彭超,赵健康,苗付贵.分布式光纤测温技术在线监测电缆温度[J].高电压技术,2006(08):43-45.

作者：张利 单位：新乡市质量技术监督检验中心