謝雷

摘 要：目前我國在電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)方面的研究尚屬空白，本文討論了電纜本體監(jiān)測、隧道振動沉降監(jiān)測、電纜隧道環(huán)境監(jiān)測、智能照明控制等子系統(tǒng)；各子系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)系統(tǒng)方面統(tǒng)一在綜合監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件上顯示、存儲、管理，并為遠(yuǎn)期綜合監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)留有通訊接口，用于接收并集中顯示其監(jiān)控數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：電纜隧道；綜合監(jiān)控系統(tǒng)；智能控制

1 概述

日常巡檢是電力隧道可靠運(yùn)行的保證，在保障電力隧道正常生產(chǎn)、安全運(yùn)行方面占有極其重要的作用。然而電力隧道內(nèi)電纜、排水、通風(fēng)、供電、照明、消防、通信等輸電設(shè)備及附屬設(shè)備數(shù)量多、分布點(diǎn)多、總里程長，造成了監(jiān)控信息量大、交互性強(qiáng)、監(jiān)控距離長、巡檢周期短等特點(diǎn)，給日常巡檢帶來了繁重的巡檢內(nèi)容，需要耗費(fèi)大量的人力和時間；同時電纜及附屬設(shè)施長期處于地下的特殊環(huán)境，具有易積水、易產(chǎn)生有害氣體、空氣不易流通、散熱較慢等問題，對日常巡檢提出了高質(zhì)量的巡檢要求，也增加了人員巡檢的危險性[1]。目前，國內(nèi)投入運(yùn)行的多數(shù)隧道都是根據(jù)自身的需要和特點(diǎn)，配置一種或多種監(jiān)控裝置，目前較為常見的隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、固定式安防系統(tǒng)、隧道滅火系統(tǒng)、隧道在線監(jiān)測系統(tǒng)等，每種裝置各自獨(dú)立完成單一的監(jiān)控功能，但相互間缺乏必要的聯(lián)系和協(xié)作，并未形成一個完善的智能化隧道監(jiān)控系統(tǒng)。由于這種離散、獨(dú)立的固定式傳感監(jiān)測設(shè)備靈活性不足，聯(lián)動性不足，成本和維護(hù)成本都過高，使得電力隧道的監(jiān)測監(jiān)控成本高居不下，為電力管理部門與民生部門造成巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。隨著輸電線纜鋪設(shè)的地下化，電力隧道的巡檢越來越需要借助智能化的巡檢設(shè)備[2，3]。

2 監(jiān)控范圍

假設(shè)電纜隧道約1.29km，主要包括電纜本體監(jiān)測（電纜溫度、載流量評估、局部放電、電纜護(hù)套環(huán)流）、隧道振動沉降監(jiān)測、電纜隧道環(huán)境監(jiān)測（氣體監(jiān)測、溫濕度監(jiān)測、水位監(jiān)測、風(fēng)機(jī)聯(lián)動、水泵聯(lián)動）、隧道安防監(jiān)測（視頻監(jiān)控、應(yīng)急通信、門禁監(jiān)控）、智能照明控制等子系統(tǒng)。所有監(jiān)測設(shè)備集成于統(tǒng)一的監(jiān)控平臺進(jìn)行管理和控制，實(shí)時監(jiān)測高壓電纜及電纜隧道的各項(xiàng)狀態(tài)。

電纜隧道采用暗挖頂管方式，管內(nèi)徑3.5m，空間規(guī)劃4回220kV電纜線路（本期建設(shè)2回），6回110kV電纜線路（本期無）。擬設(shè)計隧道工井4個。電纜選用YJLW02-127/220-1*2500mm2電力電纜，每回電纜路徑長度約為1.614km（含引上及引下），每回線路的電纜護(hù)層接地方式如圖1所示：

3 監(jiān)控系統(tǒng)研究

采用移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)是解決災(zāi)害處置時效問題的可靠方式，在災(zāi)害發(fā)生的第一時間達(dá)到災(zāi)害處置現(xiàn)場，應(yīng)用可見光視頻、紅外熱成像、有害氣體檢測、氣體含量檢測等多種信息采集手段，實(shí)時詳盡地采集災(zāi)害現(xiàn)場情況并及時傳輸回電力隧道監(jiān)控中心，完成了現(xiàn)場的災(zāi)害信息收集，可為進(jìn)一步災(zāi)害處置決策提供準(zhǔn)確的依據(jù)；同時結(jié)合隧道排水、通風(fēng)、供電、照明、消防、通訊等附屬設(shè)施的交互聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害特別是火災(zāi)的及時處置，縮短了因?yàn)檎{(diào)集救援人員趕赴災(zāi)害現(xiàn)場的響應(yīng)時間，將大幅度降低災(zāi)害的蔓延程度、設(shè)備及經(jīng)濟(jì)損失的影響，保障緊急災(zāi)害處置的人員安全。建立一個基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合移動巡檢的環(huán)境監(jiān)控及輔助設(shè)備聯(lián)動大平臺，對影響運(yùn)行的重要狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時在線監(jiān)測、記錄、聯(lián)動處置及決策匯報等功能。為相關(guān)運(yùn)行人員及電網(wǎng)上層管理部門提供了可靠的數(shù)字依據(jù)，更好地做出運(yùn)行安排，減輕了勞動強(qiáng)度，為城市輸電工程安全運(yùn)行提供保障。

4 結(jié)論

系統(tǒng)的研究彌補(bǔ)了隧道事故與應(yīng)急領(lǐng)域的空白，能夠?qū)﹄娎|隧道自然性火災(zāi)進(jìn)行預(yù)警，能夠?qū)Ω邏悍e水電纜隧道進(jìn)行有效監(jiān)測，對可燃性氣體泄漏、線路腐蝕進(jìn)行有效預(yù)警，特別地，對封閉空間的電力隧道滅火進(jìn)行有效的應(yīng)急事故處理。

參考文獻(xiàn)：

[1]周雄明，蘇文群，徐俊，楊峰.基于分布式光纖測溫傳感器電纜溫度監(jiān)控系統(tǒng)[J].供用電，2010（04）：61-62.

[2]中國電力聯(lián)合會.GB 50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2008.

[3]薛麗偉，潘國慶.新江灣城電力電纜隧道設(shè)計[J].上海電力，2006（3）：232-237.