上海市電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著整個社會、經(jīng)濟的迅速發(fā)展，對城市電網(wǎng)的容量和供電可靠性提出了更高的要求。特別在類似上海這樣的中心城市土地資源異常稀缺的今天，采用電力隧道內(nèi)敷設(shè)大截面電纜的供電方式已經(jīng)成為滿足中心城區(qū)高負荷密度和高負荷增長需要的有效手段。本文對目前正在開展的單一電力隧道建設(shè)，以及今后將逐步形成的電力隧道網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控形式、管理方式以及其具體實現(xiàn)作了探索性的研究，提出了相應的原則意見。 論文從上海城市電網(wǎng)發(fā)展對電力隧道建設(shè)的需要出發(fā)，回顧了電力隧道

2、運行監(jiān)控的發(fā)展過程，分析、評價了電力隧道建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向，從全面提升電力隧道建設(shè)和運行管理水平的角度，論證了建立“電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)”的必要性。 在借鑒公路隧道、城市共同溝等工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)及其發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，結(jié)合對相關(guān)技術(shù)的跟蹤和探討，提出了“應用數(shù)字化傳感技術(shù)、微處理器技術(shù)、總線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、圖像處理技術(shù)、多媒體技術(shù)和控制等技術(shù)，完成信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、綜合處理和集成控制功能，最終實現(xiàn)對電力隧道內(nèi)電力

3、電纜的運行狀態(tài)、運行環(huán)境和各類輔助設(shè)備進行有效監(jiān)控的多功能綜合性監(jiān)控系統(tǒng)”的概念。闡述了電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)應該遵循的主要設(shè)計原則，論述了需要實現(xiàn)的三種不同層次的主要功能。 論文分析了電力隧道的實際結(jié)構(gòu)、環(huán)境特點和監(jiān)控系統(tǒng)的具體功能需求，根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，提出電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)宜采用分層分布式混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，整個集成系統(tǒng)應包括現(xiàn)場測控和管理控制兩個層次。現(xiàn)場測控層采用高速現(xiàn)場總線技術(shù)構(gòu)成多個按隧道區(qū)段和個別按特殊功

4、能需要組成的子系統(tǒng)，相對獨立地布置分布式現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)；管理控制層采用10/100M工業(yè)嵌入式以太網(wǎng)（Ethernet）來實現(xiàn)現(xiàn)場測控層的接入和系統(tǒng)集成，完成對眾多信息的綜合處理和系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制功能。 電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)以電纜運行狀況的實時監(jiān)測為主，同時還應兼顧對隧道環(huán)境（包括空氣溫度、氣體含量、積水、供電、照明設(shè)備）監(jiān)控、火災預警和消防聯(lián)動控制、遠程圖像監(jiān)控等功能的實現(xiàn)。對電纜本體的實時狀態(tài)監(jiān)測主要通過采用分布式光纖測溫子系統(tǒng)和

5、在線絕緣檢測子系統(tǒng)共同完成對電纜負載水平、總體絕緣狀況等信息的實時在線監(jiān)測；對隧道環(huán)境信息及相關(guān)輔助設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控則主要通過各類現(xiàn)場傳感器信息采集、設(shè)備狀態(tài)信息反饋、信號的處理和傳輸、監(jiān)控中心服務(wù)器對各種（指不同種類或同一種類不同時間段）信號的綜合分析、監(jiān)控系統(tǒng)的指令發(fā)送及執(zhí)行等一系列流程來加以實現(xiàn)；火災預警和消防聯(lián)動控制功能的實現(xiàn)則需要整個電力隧道監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)預置程序和操控流程，將各功能子系統(tǒng)迅速有效地集成、協(xié)調(diào)有序地實現(xiàn)火災聯(lián)動控制