[发明专利]一种海底电缆应变监测系统

权利要求书

1.一种海底电缆应变监测系统，其特征在于：包括有应变检测前端装置，海底电缆应变监测处理中心及用户端，所述的应变检测前端装置与抽取的海底电缆复合光纤中的一根以上的冗余光纤作为应变监测分布式传感器相连，所述的应变检测前端装置与海底电缆应变检测处理中心及用户端分别通讯连接，所述的海底电缆应变检测处理中心包括有服务器、标准应变测试曲线、应变监测模式识别、海缆路由走廊图、报警系统、数据库及视频监控：

应变检测模式识别接收从应变监测前端装置送来海底电缆应变变化信息，自动调取相关的标准应变测试曲线和海缆路由走廊图的实时信息和数据进行比对分析，对海底电缆应变信息进行分类处理，当识别判断海底电缆应变变化是由于敷设海床地形发生变化和可能的船舶锚害肇事等外力作用引发的，当受到外力作用持续时间长，或者是外力瞬间超过了铠装层极限，就容易造成海底电缆铠装损伤，对绝缘产生影响，当海底电缆应变变化超过报警阈值时，监测系统进入告警状态；

当应变升高超过预定报警阈值时，应变监测系统分别向报警单元和视频监控装置发出触发信号，视频监控装置显示海底电缆运行应变实时状态和标准应变测试曲线，电力调度控制中心根据接收海底电缆应力变化报警信息，进行相关的负荷转移及故障排查处理流程；

标准应变测试曲线：采用对海底电缆敷设后海床移动变化不大、相对稳定后的不同季节性风浪、海水潮讯测试条件下，对海底电缆各种条件下的应变进行实地测量，平均加权修正后，形成包含有地形梯度的标准应变测试曲线，将海底电缆标准应变测试曲线及数据送到应变模式识别单元，融合所采集到的海底电缆的实时应变信息进行分析比较，其结果作为应变监测系统的后续处理流程的依据；

根据海底电缆路由竣工图经纬度、地形剖面梯度曲线等数据资料，绘制海底电缆敷设路由走廊图，应变模式识别单元通过调取海底电缆路由走廊图的数据信息，与传感光纤实时获取的海底电缆应力变化点的信息进行比对分析，快速对海底电缆应力变化故障点进行判断定位；

报警装置具有持续应变渐变性最大值报警，实测累计应力变化与标准应变测试曲线差别过大，用于判别局部海底变化情况；应力突变故障报警功能用于判船舶锚害肇事等外力破坏情况，根据接收到触发信号，海底电缆监测系统报警装置发出应力变化异常报警信号和故障点定位点信息，根据接收到触发信号，显示海底电缆运行应变实时状态曲线和标准应变测试曲线和应力渐变或突变故障点信息，为电网调度控制中心提供决策依据；

海底电缆应力变化监测处理中心与用户端通过电力专用通信网络进行远程联网，海底电缆监测系统值班管理人员和海底电缆运行调度控制中心人员通过相关权限认证，调用海底电缆运行状态应力变化监测的实时信息，进行电网调度和异常故障指挥处理，并生成海底电缆运行参数、统计信息报表。

2.根据权利要求1所述的海底电缆应变监测系统，其特征在于：应变检测前端装置与海底电缆复合光纤中的一根以上的冗余光纤相连的方法是：在海底电缆登陆点两侧各设置光纤分配箱ODF1个，将海底电缆复合光纤按顺序接入ODF的一个单元；将陆地上光纤输电线路架空地线光纤OPGW按顺序接入ODF的另外单元、将通往应变监测装置所在机房的连接光纤按顺序接入ODF的另外单元。

3.根据权利要求1所述的海底电缆应变监测系统，其特征在于：应变检测前端装置与海底电缆复合光纤中的一根以上的冗余光纤相连的方法是：将海底电缆复合光纤跳接到OPGW单元相应的光纤组成通信网络传输通道；将海底电缆复合光纤跳接到应变监测装置连接光纤单元作为海底电缆应变监测分布式传感光纤。