电缆环流接地在线监测预警装置
一、概述
电缆护层接地环流在线监测装置对现场运行电缆的护层循环电流、运行电流、电缆表面温度及环境温湿度进行实时的监视，并通过GPRS/CDMA无线传输方式将实时数据传输给后台机房服务器监测软件，使线路维护人员随时掌握电缆的运行情况。
二、前言
国内110kV及以上单芯电缆的金属护层一般采用交叉互联双端接地或单端接地的运行方式。正常情况下金属护层对地只有几十伏的感应电压，但一旦接地系统遭到破坏，金属护层对地电压就会到很危险的数值。最近两年来国内各地多次发生高压电缆系统接地线、交叉互联线、接地箱、交叉互联箱被盗事件。北京、西安110kV电缆系统因接地线被盗造成外护套和金属护套烧损；上海盗窃人员在盗割交叉互联线被电死；天津220kV电缆系统因接地线被盗造成电缆本体烧穿；杭州110kV电缆系统因接地线被盗造成外护套全部烧光；厦门220kV电缆系统因交叉互联箱问题导致隧道内水温升高到80度。还有一些地方因此类问题导致中间接头和终端击穿。由此看来高压电缆系统接地线、交叉互联线、接地箱、交叉互联箱被盗问题会引发严重的后果，而且由于电缆运行管理一般采用周期巡视的方式，无法预防此类事故的发生，必须对该问题进行深入分析，找出解决问题的方法。
电缆金属护层接地环流在线监测系统主要用于电力系统110KV及以上电缆金属护层接地环流的监视，有线系统设计基于目前国内电缆铺放采用的隧道铺放方式，采用公司专有技术，将通讯与供电共用同一总线。
电缆线路金属护层接地电流的大小对电缆线路的安全稳定运行有着重要的作用。当金属护层接地电流异常时，系统会自动报警，信号被实时传送到集中监控中心，将接地电流在线监测设备测量数据与电缆负荷数据（从电力调度中心提供）进行对比和综合分析，可实时掌握电缆金属护层接地系统的运行状况。
对电力电缆运行过程中的重要参数、参量进行在线实时监测，监测的参量包括：护层接地电流、电缆接头温度，是电力电缆运行过程中的重要故障测巡手段，有效减少人工巡视，保障电网的安全运行。
电力电缆护层接地电流及电缆接头温度监测是通过传感器耦合电缆接地线的信号，将其采集到的护层接地电流参量传送到监测中心，同时对电缆接头温度进行采集，把电缆接头温度作为辅助参数，实现对电缆的运行状态进行有效评估。
三、系统介绍
3.1 系统简介
电缆护层接地环流在线监测装置采用自带电源和超低功耗芯片技术，保证在不更换电源的情况下，可以连续运行2年以上，有效避免了隧道和地沟内无电源提供下的设备运行，解决了监控设备在隧道内运行的难题。对于隧道和沟道内特殊的环境，系统采用了全防水、防酸、防腐蚀、防爆、防电磁干扰设计，完全达到国家IP66标准，能保证特殊情况下的设备长期稳定运行。设备采用可移动设计，当设备处于隧道内部时，解决了无线信号在隧道内部的覆盖问题，可以根据需要移动到需要监测的地方，大大提高了系统利用效率。系统特殊的结构设计满足了再沟道或隧道内的低成本通信，能够以最低的成本将电缆运行情况及时告知管理人员。
单套设备目前提供六路电流测试和4路电缆接头的温度测试，并可根据电流的大小自动调节测量的精度，确保系统的有效和测试结果的准确性。
3.2 系统功能
1、设备具备自带电源和现场取电功能，自带电源可供设备使用2年以上。
2、设备安装于隧道内部，适应南方隧道高潮气和凝水工作环境。
3、设备提供GPRS/CDMA 1X无线数据传输方式，解决隧道内部无线信号覆盖问题。
4、设备可单独配合手机终端使用，也可以配合软件平台使用。
5、实时电流检测，超过阀值立刻将报警数据传输到指定平台。
6、护层环流实时曲线分析，对障碍点进行预评估。
7、护层环流数据的显示，存储，查询统计，数据打印等。
8、向第三方集中监控平台提供护层环流数据，可提供软件或硬件底层接口，与综合管理平台无缝融合。
3.3 主要构造
电缆护层接地环流在线监测装置由接地在线监测主机、环流监测模块、电缆温度监测模块、电缆温度探测器、接地电流探测器、本体电缆电流探测器、温湿度探测器、CT感应取电装置、主机后备蓄电池、简易接警中心、数据服务器及服务器软件、客户端软件等几个部份构成。
四、产品介绍
4.1 电缆护层接地环流在线监测主机
【概述】
高压接接地在线监测系统是一款功能强大，安装方便、性能稳定的智能监测仪。该系统通过GSM\GPRS网络对城市埋地电缆交接箱的铜牌和电缆进行防盗，还可以对电缆接地电流、本体电流、电缆温度、环境温湿度进行监测，同时可以监测2组电缆和8个电缆头的温度；电流、电压、温度超过预设的安全值主机就会报警，并将报警信息传送到中心和值班人员手机上，同时启动摄像机进行抓拍，将故障点或报警点的图片传送给中心。
【功能特点】
2组高压电压检测模块，主要针对电缆铠装部分感应电压监测，可以设定预警值和报警值，当电压高于设定值就立即预警或报警到值班中心；
高压电缆铠装电流监测模块，主要针对电缆铠装部分感应电流监测，可以设定预警值和报警值，当电压高于设定值就立即预警或报警到值班中心；
本体电缆电流监测模块，主要针对本体电缆电流监测，可以设定预警值和报警值，当电压高于设定值就立即预警或报警到值班中心；
有3个有线20k线尾电阻防区，防止主机开箱；
有三个主机倾斜报警防区，用于监测主机箱有没有被外力破坏或因地质发生变化而报警到中心；
有1个温度检测防区（最多可扩展8路），监测电缆头温度；
有1个电池电压检测，当电池电压低于一定值，报警到值班中心；
1个太阳能电压检测或感应取电端口；
有1个外接监控摄像机接口；
可以给5个手机号码发报警短信息；
报警可以拨打3个电话号码；
可以现场监听；
可以定时给指定手机发报警主机状态信息；
可以随时指定监听手机或电话；
一路图像输入接口，接串口或485摄像机现场图片抓拍。
