4改進(jìn)措施探討

　　4．1傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)方式分析

　　以上幾種常用的電纜火災(zāi)監(jiān)測(cè)方法，在電纜敷設(shè)場(chǎng)所，由于潮濕、粉塵、通風(fēng)不良和電磁干擾等原因引起誤動(dòng)是普遍存在的共性問題。潮濕和粉塵與火災(zāi)煙霧中的煙塵顆粒一樣，均可進(jìn)入感煙火災(zāi)探測(cè)器內(nèi)部的光線場(chǎng)或電離場(chǎng)，從而導(dǎo)致探測(cè)器動(dòng)作，發(fā)出誤報(bào)警。潮濕和粉塵甚至?xí)练e在敏感元件表面，嚴(yán)重時(shí)造成感煙探測(cè)器無法正常工作。通風(fēng)不良會(huì)進(jìn)一步阻礙火災(zāi)煙氣或加熱空氣與周圍空氣之間的熱交換，并阻礙它們的流動(dòng)，這種狀況使感溫火災(zāi)探測(cè)器的火災(zāi)報(bào)警更加延誤；潮濕和灰塵在感溫元件上的沉積，也會(huì)影響到感溫元件的靈敏度。灰塵的沉積將會(huì)影響線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的靈敏度，而電磁干擾則有可能造成這種探測(cè)器無法正常工作。通過分析表明，傳統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)方式在進(jìn)行電纜火災(zāi)監(jiān)測(cè)時(shí)，因?yàn)榄h(huán)境因素的影響，總是存在著不足，其原因如下：

　　1)點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器失效于電纜敷設(shè)場(chǎng)所的粉塵和潮濕；

　　2)點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器不能對(duì)電纜火災(zāi)做出及時(shí)反應(yīng)；

　　3)線型感溫火災(zāi)探測(cè)器易受電纜電磁干擾影響。

　　4．2電纜溫度在線監(jiān)測(cè)方案探討

　　4．2．1系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　系統(tǒng)主要應(yīng)用分布式網(wǎng)絡(luò)化、多元化測(cè)溫系統(tǒng)原理，以圖像鑒別的光學(xué)技術(shù)和圖像處理計(jì)算機(jī)技術(shù)作為支撐的圖像型火災(zāi)探測(cè)器為基礎(chǔ)；采用圖像型火災(zāi)探測(cè)器及后臺(tái)設(shè)備組成電纜溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，可顯示電纜溝道、電纜豎井模擬圖，顯示傳感器所監(jiān)測(cè)的實(shí)際位置及所有電纜型號(hào)、長(zhǎng)度、截面、中間接頭位置等參數(shù)。當(dāng)運(yùn)行中電纜出現(xiàn)異常時(shí)，顯示畫面及聲音報(bào)警同時(shí)出現(xiàn)，可通過計(jì)算機(jī)上的電纜溝道模擬圖直接查看，能迅速準(zhǔn)確判斷出發(fā)生故障的實(shí)際位置，并通過紅外線攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電纜溝內(nèi)的情況，提高電纜運(yùn)行的可靠性及技術(shù)管理水平。

　　圖像型火災(zāi)探測(cè)器的關(guān)鍵器件是圖像甄別器和攝像機(jī)，均可密閉在防護(hù)罩中，阻隔潮濕和粉塵的影響。圖像傳輸采用同軸屏蔽電纜，對(duì)周圍的電磁干擾有良好的屏蔽作用。圖像型火災(zāi)探測(cè)器的探測(cè)范圍為攝像機(jī)鏡頭所攝范圍。電纜隧道或電纜層的視覺特征是直視距離長(zhǎng)、范圍大，適合攝像機(jī)的使用。由此可對(duì)電纜溫度進(jìn)行在線檢測(cè)，隨時(shí)了解電纜的溫度變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜故障并進(jìn)行報(bào)警。

　　4．2．2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　系統(tǒng)采用全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高了整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾能力。系統(tǒng)為雙層總線結(jié)構(gòu)，上層為模塊級(jí)浮動(dòng)隔離總線，將操作站與分布于電纜溝內(nèi)的集線器連接起來。每個(gè)集線器可掛接多個(gè)離子感煙探頭和溫度總線，溫度總線可支持智能溫度傳感器，并設(shè)有溫度總線中繼器。整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信采用CRC16和CRC8糾錯(cuò)校驗(yàn)，以保證系統(tǒng)能在惡劣環(huán)境下可靠運(yùn)行，圖1為系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖。

　　圖1溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖

　　4．2．3集線器

　　集線器主要完成對(duì)分布于電纜溝內(nèi)的感溫探頭及感煙探頭的數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)校驗(yàn)和故障檢測(cè)，并將結(jié)果通過模塊總線發(fā)布到系統(tǒng)的顯示操作站做進(jìn)一步處理。集線器采用3個(gè)CPU冗余結(jié)構(gòu)，1個(gè)通信處理器和2個(gè)冗余的信息處理器，具有極高的安全性和故障修復(fù)能力，并采用電源及模塊總線的雙重隔離，可耐電壓3．5kV。其電源采用交流／直流l8～36V的寬電壓范圍供電，供電電壓無需調(diào)整，確保系統(tǒng)能夠在極惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期運(yùn)行。

　　4．2．4智能溫度傳感器

　　智能溫度傳感器是數(shù)字化溫度傳感器與總線接口的集成，具有體積小、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

　　傳感器可承受15kV的靜電放電電壓，工作溫度為一55℃～+125oC，數(shù)字化轉(zhuǎn)換時(shí)間為1s，測(cè)量誤差為0．5。

　　4．2．5離子感煙器

　　離子感煙器用于檢測(cè)電纜絕緣受熱及燃燒時(shí)產(chǎn)生的化學(xué)氣體(有色或無色)，這是采用紅外或非離子型感煙探頭所無法實(shí)現(xiàn)的。

　　4．2．6現(xiàn)場(chǎng)總線接口及操作監(jiān)視站

　　ACCESS模塊總線將操作監(jiān)視站與分布于現(xiàn)場(chǎng)的集線器連接起來。它采用雙隔離浮動(dòng)總線技術(shù)，能承受高達(dá)3．5kV的直流電壓，有效防止電纜溝內(nèi)的高電壓串入操作監(jiān)視站，造成人員和設(shè)備損傷(這種情況往往發(fā)生在電纜火災(zāi)時(shí))。

　　5結(jié)論

　　通過以上分析，圖像型火災(zāi)探測(cè)器可在嚴(yán)寒、酷暑、潮濕環(huán)境、粉塵中使用，能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)電纜溝內(nèi)的電纜故障并報(bào)警，具有良好的人機(jī)界面，可顯示電纜溝道的模擬圖，顯示傳感器所監(jiān)測(cè)的實(shí)際位置及所有電纜型號(hào)、長(zhǎng)度、截面、中問接頭位置等參數(shù)，可通過計(jì)算機(jī)上的電纜溝道模擬圖直接查看，方便了運(yùn)行值班人員對(duì)控制電纜在電纜豎井、電纜溝內(nèi)的在線監(jiān)測(cè)，減少變電站的電纜故障處理時(shí)間。與此同時(shí)，系統(tǒng)可與主控制室的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)相連，實(shí)現(xiàn)信息共享，提高變電站的整體安全性和可靠性。因此，通過對(duì)電纜火災(zāi)的成因及消除方法分析，可以看到，若采用合理有效的防火技術(shù)和防火材料，就可以預(yù)防和控制電纜火災(zāi)的發(fā)生，提高變電站的整體安全性和可靠性，從而保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。