陳建春，鄧 勇，程志軍

大慶石化公司，黑龍江 大慶 163714

0 引言

2007年大慶石化公司“8.03”電纜連環(huán)崩燒事故，造成發(fā)電機(jī)跳閘，裝置大面積停車，直接經(jīng)濟(jì)損失近億元。事故的分析表明，由于某一電纜絕緣薄弱處被擊穿，同時(shí)電弧燒及臨近電纜擴(kuò)大事故范圍，進(jìn)而導(dǎo)致了連環(huán)崩燒事故的發(fā)生。

其中后兩個(gè)詞“眉眼”“眉宇”與第一個(gè)詞“眉目”在義項(xiàng)① “借指容貌”上是義項(xiàng)對(duì)應(yīng)的同義詞關(guān)系。[注] 葛本儀：《現(xiàn)代漢語(yǔ)詞匯學(xué)》， 濟(jì)南:山東人民出版社， 2004年， 第202-207頁(yè)。三個(gè)詞互相對(duì)應(yīng)的這個(gè)義項(xiàng)恰好也都是借代意義。

為防止此類事故的發(fā)生，加強(qiáng)運(yùn)行中電纜的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)判斷故障，一套完善的電纜故障在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可有效地辨識(shí)電纜及其接頭的老化、過(guò)熱和火災(zāi)的發(fā)生，對(duì)電纜過(guò)熱引起的火災(zāi)進(jìn)行早期預(yù)測(cè)，為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行提供有力保障。

1 存在的問(wèn)題

大慶石化公司熱電廠現(xiàn)有6臺(tái)鍋爐，8臺(tái)機(jī)組，6臺(tái)主變，廠用高壓電機(jī)94臺(tái)，電纜橋架、電纜溝內(nèi)各種電纜敷設(shè)復(fù)雜，電纜的日常維護(hù)和檢查非常困難。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差，電纜運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，制作工藝落后，造成電纜的故障率較高。

2 理論依據(jù)

試驗(yàn)電壓加壓時(shí)間電纜溫度 現(xiàn)象 閃絡(luò)時(shí)間放電電流AC 6300V 2min 16℃ 無(wú)放電現(xiàn)象發(fā)生 無(wú)AC 6300V 5min 35℃紅外線成像儀圖像顯示放電現(xiàn)象 2min 10A～13A DC 25kV 25min 52℃形成連續(xù)弧光前共放電約80次，故障點(diǎn)開始閃絡(luò)初期，護(hù)套上無(wú)明顯顏色變化，待拉弧時(shí)間達(dá)到5min后，紅外線成像儀顯示該區(qū)域顏色發(fā)生明顯變化。20min 5A～8A

熱電廠電纜故障在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電纜中間頭和終端頭溫度實(shí)時(shí)采集來(lái)監(jiān)測(cè)其電纜的運(yùn)行狀況。通過(guò)模擬電纜絕緣受損、閃絡(luò)放電擊穿的全過(guò)程來(lái)驗(yàn)證電纜在線溫度的變化情況。

不同教師的專業(yè)發(fā)展途徑和軌跡各有特色，但在專業(yè)發(fā)展過(guò)程中都離不開對(duì)自己或前人教育經(jīng)驗(yàn)的整合。教育專業(yè)書籍講述教育理論、教學(xué)法和課程論等專業(yè)理論，卻很少教授教師解決實(shí)際問(wèn)題的方法，正如舍恩[14]所言：“每一個(gè)問(wèn)題情境都是獨(dú)特的，專業(yè)實(shí)踐者往往更依賴自己的使用理論。”教師在遇到問(wèn)題時(shí)，不會(huì)馬上想到用所學(xué)教育理論來(lái)解決問(wèn)題，他們通常會(huì)習(xí)慣性地依賴已有經(jīng)驗(yàn)，這種真實(shí)知識(shí)表現(xiàn)為自己的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、對(duì)前人的有益借鑒和教學(xué)機(jī)智等，正是依靠對(duì)這些實(shí)踐性知識(shí)的運(yùn)用、整合和反思，教師們逐漸形成了個(gè)性鮮明的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)了自己的專業(yè)發(fā)展。

從圖1可以看出本系統(tǒng)共有兩個(gè)回路。回路1串聯(lián)了了6個(gè)采集模塊（0號(hào)、1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)），其中0號(hào)、1號(hào)模塊位置在汽機(jī)車間，2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)模塊的位置在廠用6kVⅠ、Ⅱ段母線室?；芈?串聯(lián)了4個(gè)采集模塊（6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)、9號(hào)），四個(gè)模塊的位置都在第III、IV段母線室。本系統(tǒng)使用了10個(gè)測(cè)溫模塊，共監(jiān)測(cè)了403個(gè)點(diǎn)的溫度。

2）同時(shí)該系統(tǒng)又是電纜設(shè)備故障的預(yù)知維修系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握電纜的運(yùn)行情況。它能在電纜及被檢測(cè)設(shè)備發(fā)生故障之前發(fā)出報(bào)警，對(duì)了解電纜及被檢測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)提供重要的理論根據(jù)；

2.2.2.3 發(fā)病條件。溫度20～25 ℃、相對(duì)濕度90%以上有利于病害發(fā)展。氣溫高于25 ℃或低于15 ℃，相對(duì)濕度小于60%，持續(xù)幾天，病害發(fā)展受到抑制。在春玉米區(qū)，從拔節(jié)到出穗期間，氣溫適宜，又遇連續(xù)陰雨天，病害發(fā)展迅速，易于流行。

3 電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理

在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)、溫度采集模塊、傳感器3部分組成。計(jì)算機(jī)通過(guò)RS-232/RS-485轉(zhuǎn)換模塊經(jīng)由電纜與各采集模塊相連，可以以總線的形式掛接最多256個(gè)采集模塊，每個(gè)溫度采集模塊可連接8個(gè)通道，每個(gè)通道連接最多64個(gè)傳感器，對(duì)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)64個(gè)測(cè)點(diǎn)。分散在各處的傳感器把溫度信息匯總到溫度采集模塊，再通過(guò)RS-485總線上傳到上位機(jī)（計(jì)算機(jī)），由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的讀取、處理和顯示。

——美國(guó)調(diào)查機(jī)構(gòu)稱中國(guó)網(wǎng)民患有“壞消息綜合癥”的比例為62%，與世界平均值41%相比高出21%。這一癥狀的背后，隱藏著互信缺失、生活無(wú)望和內(nèi)心焦慮。

前面是一堵光禿禿的圍墻，圍墻下有一棵大榕樹。在榕樹前左拐，再往前走幾步，就是另一條繁華大街，街上人來(lái)人往，要再跟蹤一個(gè)人，恐怕不容易。雪螢快步走去，卻見墨鏡男突然從樹后冒出來(lái)，堵住了她的去路。那人迅速侵上來(lái)，把雪螢拽上了一輛黑色轎車。

系統(tǒng)使用了3種電纜，分別是測(cè)溫電纜、RS-485電纜和電源電纜。

試驗(yàn)結(jié)果顯示：制作故障點(diǎn)之后，施加一定電壓值，出現(xiàn)閃絡(luò)、放電、甚至拉弧現(xiàn)象，紅外線成像儀圖像顯示故障點(diǎn)顏色發(fā)生明顯變化，故障區(qū)域溫度升高。

3.2 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)溫模塊分布

圖1

對(duì)照組嚴(yán)格按照終末期糖尿病腎病血液透析護(hù)理要求對(duì)患者進(jìn)行病情、生命體征進(jìn)行監(jiān)測(cè),對(duì)傷口進(jìn)行消毒、檢查導(dǎo)管、檢測(cè)體溫并控制其血流速度等護(hù)理。觀察組在此基礎(chǔ)上實(shí)施細(xì)節(jié)管理。

3.3 主要功能

1）有效地辨識(shí)電纜及其接頭的老化引起過(guò)熱和火災(zāi)事故隱患。具有對(duì)電纜過(guò)熱引起火災(zāi)的早期預(yù)測(cè)能力，為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全運(yùn)行提供了有力保證；

結(jié)論：如果運(yùn)行中的電纜出現(xiàn)故障，故障點(diǎn)將對(duì)屏蔽層放電，可通過(guò)監(jiān)測(cè)電纜溫度的異常變化來(lái)判斷故障電纜，盡早檢查出電纜可能存在的隱患、缺陷，避免電纜崩燒事故的發(fā)生。

1）使用線纜少，所有傳感器可通過(guò)一根三芯總線串在一起，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)線纜數(shù)量，布線十分方便；

3.4 主要優(yōu)點(diǎn)

3）在電纜出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)其溫度的變化，可快速的找到故障點(diǎn)。

系統(tǒng)使用了2個(gè)直流電源。一個(gè)12V電源用來(lái)給RS-232/RS-485轉(zhuǎn)換模塊供電，一個(gè)24V電源用來(lái)給各個(gè)采集模塊供電。

2）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集節(jié)點(diǎn)將測(cè)量區(qū)域細(xì)分為幾個(gè)部分，從而實(shí)現(xiàn)分布式測(cè)量。采集節(jié)點(diǎn)之間采用RS485通訊方式，有效利用了RS485網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)良網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力，隨著熱電廠規(guī)模的擴(kuò)大，不需要增加大量成本，即可完成系統(tǒng)擴(kuò)容；

3）所采用的智能采集器、傳感器防護(hù)性等級(jí)高，溫度傳感器可直接浸泡在水中使用，滿足現(xiàn)在環(huán)境的需要；

4）采用數(shù)字信號(hào)傳輸，系統(tǒng)精度高、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸速度快；

5）系統(tǒng)的環(huán)節(jié)少，因而發(fā)生故障環(huán)節(jié)少；

6）芯片概念獨(dú)特、軟件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、通訊協(xié)議開放，大大降低了系統(tǒng)成本；

7）本系統(tǒng)具有較好的人機(jī)界面，便于運(yùn)行人員的操作和監(jiān)控，系統(tǒng)通過(guò)溫度傳感器探頭測(cè)量出各電纜接頭處溫度，并將溫度值實(shí)時(shí)顯示在電腦屏幕上，如果有測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)溫度過(guò)高、溫度過(guò)低、或達(dá)到預(yù)警溫度的時(shí)候，系統(tǒng)將通過(guò)語(yǔ)音及電腦屏幕報(bào)警，運(yùn)行人員通過(guò)報(bào)警信息對(duì)照監(jiān)測(cè)點(diǎn)具體位置，即可判斷故障電纜的具體位置，及時(shí)進(jìn)行處理。此系統(tǒng)同時(shí)還具備查詢歷史溫度記錄，打印溫度報(bào)表及設(shè)置管理員密碼等功能。

4 最終成果

電纜故障在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已在大慶石化公司熱電廠安裝使用兩年，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。其簡(jiǎn)便可靠的報(bào)警形式，多級(jí)高壓隔離措施，方面快捷的故障查找方式，具有較高的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益，本系統(tǒng)對(duì)環(huán)境不造成影響。

[1]騰樂(lè)天，等.電力設(shè)備紅外檢測(cè)診斷圖譜及應(yīng)用規(guī)范[M].中國(guó)電力出版社，2004，8.

[2]胡其秀.電力電纜線路手冊(cè)[M].中國(guó)水利水電出版社，2005，1.