[实用新型]带自检与热插拔功能的电力隧道电缆监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种供电电力系统地下隧道滥测系统，用于监控城市地下隧道内的供电电网运行状态。

背景技术

随着智能电网建设的推进和城市电网下地工作的迅速展开，隧道内部电网运行安全越来越受到线路维护部门的重视，需要从多个环节保障地沟或浅沟电力电缆正常运行，如：电力隧道井盖防盗和非法开启的监控、电力隧道综合环境监控、电力电缆接地电流监测、电力隧道入口门禁及防火门监控等。

为了达到以上所需，已产生了一些电力隧道状态监控系统，但经申请人分析和试验后，得出如下的一些不足：

1、电力隧道状态监控系统做法是采用将各个功能系统多合一设计的方式，这种系统架构的优势在于，系统设计实现比较容易，设备的制造成本有所节省，但是这样做的劣势也是显而易见的，比如：故障定位困难，一旦系统出现故障将整体瘫痪，子系统之间的运行会相互影响，维护技术要求比较专业，不熟悉整个系统将没有办法维护，维护时间较长，维护成本较高。

2、因无法解决无线设备在隧道下面的信号覆盖问题和长时间(达到1.5年以上)设备自身供电问题，所以只能有线方式组网，不能兼顾地沟，浅沟，偏远隧道的情况。

3、不能很好的解决远距离设备供电和通信问题，所以基本采用新建供电网络和传输网络的方式来进行系统组网，这样在隧道恶劣的环境无疑是新增两套故障点，给后续的维护工作带来很多不确定的隐患。

实用新型内容

为了保护电力供应，保证隧道内电缆的安全，保证电力电缆正常工作，本实用新型提出了一种带自检与热插拔功能的电力隧道电缆监控系统。

它主要包括状态监测与设备控制单元、数据传输单元、数据监控中心。

所述的状态监测与设备控制单元包括电缆护层电流监测单元、隧道环境监测控制单元、井盖监测控制单元、隧道入口监测控制单元、防火门监测控制单元；各状态监测与设备控制单元分别安插在采集箱内的主板上；主板上还设置有湿度检测装置、状态自检装置、电源装置。

电流监测单元与套装到电缆接地线上的电流互感器及设置在电缆接头上的温度传感器连接，用以监测电缆接地线通过电流及电缆接头温度。

隧道环境监测控制单元与温度探测器、气体探测器、水位探测器连接；同时与风机开启装置、水泵开启装置连接。

井盖监测控制单元与井盖开启监测装置及井盖开启装置连接。

防火门监测控制单元与防火监测装置及防火门启动装置连接。

隧道入口监测控制单元与隧道入口监测装置及隧道入口开启装置连接。

所述的数据传输单元为无线传输设备或总线传输；无线设备传输为GMS/CDMA传输，总线传输为CAN-BUSS总线传输。

数据监控中心为分站监控中心；并且至少一个分站监控中心与综合监控中心连接。

如上所述的带自检与热插拔功能的电力隧道电缆监控系统，更进一步说明为，状态监测与设备控制单元通过数据处理单元与数据传输单元连接。

有益效果：

本系统产品采用模块化的设计方式，将状态监测单元中的电缆护层电流监测单元、隧道环境监控单元、井盖监控单元、隧道入口监控单元、防火门监控单元等各单元分开独立设计，各单元之间可以进行灵活组合，这样做最大的好处在于，一旦整个系统出现故障或者单独单元出现故障，或者单独的探测器出现故障，工作人员能清晰而快速的定位，可以快速的对某一故障单元进行快速替换，不影响整个系统运行，正常单元可以继续运行，而且系统采用开放架构设计，允许第三方单元无缝接入，这样可以简化维护工作，大大缩短维护时间。

本实用新型采用混合组网方式，采用各单元有线组网和无线组网的混合方式，由于本实用新型设备自备电源，所以在有线不可到达或者有线难以到达的地方，像地沟或者浅沟的状态监测，我们采用无线组网方式，这样最大的优势在于可以提供对隧道，地沟，浅沟等多种复杂环境下系统监控的需要。

本实用新型产品的探测器接入都采用CAN-BUSS总线方式，这种方式的通信与供电共用一对0.5平方毫米粗的铠装电力双绞通信电缆，不需要建立光网络通信，通信距离可以达到10公里，一对铠装电力双绞通信电缆以总线技术最多可以连接127个设备，无光网络故障和低压电流接口故障，1台设备故障不影响其他设备使用，一对双绞线既解决了设备供电问题，又解决的设备的通信问题，同时不引入其他的低压供电线路和传输网络，保障了系统在隧道凝水环境使用的安全性。

主板上还设置有湿度检测装置，随时对采集箱内的环境进行检测，并给分站监控中心发送相关的检测数据。