專利名稱：超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫度監(jiān)測機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及大型水電工程高電壓、大電流電力傳輸設備，特別是 一種超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫度監(jiān)測機構。
背景技術：
氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL系統(tǒng)是一種采用氣體絕緣、外殼與 導體同軸布置的高電壓、大電流電力傳輸設備，氣體絕緣金屬封閉輸電線 路簡稱為GIL。對于大型水電工程采用地下廠房的布置形式，當采用GIL 作為高壓連接線路時，經(jīng)常布置在連通地下廠房與地面開關站或出線站的 豎井中，落差往往高達數(shù)百米。
出線豎井往往受地理環(huán)境的制約，不會有太大的空間。而作為連接地 下廠房與戶外的豎井往往又由于煙囪效應而具有一定的自然通風能力。當 GIL設備運行時，大電流流經(jīng)其導體，導體和外殼成為一個發(fā)熱體，隨著 運行電流增大，導體熱量也相應增大。根據(jù)研究和計算布置在高落差垂直 豎井中的GIL設備可不裝設強迫通風設備，采用自然通風可滿足設備冷 卻要求。
大電流流經(jīng)狹小空間中布置的GIL設備，對GIL設備長期運行溫度 進行監(jiān)測，觀察其沿豎井高度的溫度變幅，確定GIL在豎井中的溫度分 布曲線，進一步研究GIL在高落差豎井中溫度隨豎井高度的變化，驗證 高落差垂直豎井中的GIL設備自然冷卻效果，對設備安全穩(wěn)定運行是一 種保障。因此，針對高落差豎井中GIL設備的溫度監(jiān)測進行研究，從而 優(yōu)化設計，對GIL系統(tǒng)的安全運行具有十分重要的意義。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提出一種超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫 度監(jiān)測機構，確定高落差垂直豎井中GIL'溫度分布曲線，為高落差豎井 中GIL設備的研究提供基礎資料，驗證GIL設備在高落差豎井中布置不 需要通風冷卻的計算結論；長期監(jiān)視GIL設備的運行溫度，保證GIL安 全運行；同時，以本套溫度傳感器可兼作火災自動報警系統(tǒng)在垂直豎井中 的探測器，以達到節(jié)省投資，保證豎井設備安全的目的。本實用新型的技術方案是設計一種超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線 路溫度監(jiān)測機構，它包括在垂直豎井井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸電 線路GIL設備，其特征是在垂直豎井井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉 輸電線路GIL上設置有分布式測溫光纖。
所述的分布式測溫光纖設置在垂直豎井中三相平行布置的氣體絕緣
金屬封閉輸電線GIL設備中的GIL B相上。
所述的分布式測溫光纖是用于兼作火災自動報警系統(tǒng)在垂直豎井的 溫度探測的光纖傳感器。
本實用新型的特點是該監(jiān)測分布裝置可以達到確定GIL設備在高
落差豎井中溫度分布曲線，監(jiān)視高落差豎井中設備長期運行溫度情況，保 障設備運行安全的設計目標。其溫度監(jiān)測方案經(jīng)濟合理，溫度監(jiān)測方式安 全可靠、溫度監(jiān)測功能明確，便于實施，具有較強的推廣應用價值。

下面結合實施例附圖對本實用新型做進一步說明。
圖1是實施例垂直豎井分布式測溫光纖布置結構示意圖； 圖2是圖1的側(cè)視圖。
圖中1、 GILA相；2、 GILB相；3、 GILC相；4、分布式測溫光纖； 5、 GIL管道支架；6、 GIL管道安裝軌道；7、中隔墻；8、檢修平臺；9、 防護欄；10、排風洞；11、垂直豎井；12、邊墻。
具體實施方式
實施例如圖l所示，在豎井邊墻12上設有中隔墻7，將垂直豎井ll 井段GIL布置結構分為垂直豎井ll、氣&管道平洞和排風洞10，在垂直 豎井11井壁中通過GIL管道安裝導軌6排列有氣體絕緣金屬封閉輸電線 路GIL設備，在垂直豎井11井壁上、氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設 備上套接有GIL管道支架5，將氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備固定 在垂直豎井11井壁上(見圖2所示)。
氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備在高落差豎井中布置時，要重 點考慮大電流流經(jīng)狹小空間中布置的GIL設備，對GIL設備長期運行溫 度進行監(jiān)測問題。本實施例在垂直豎井井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸 電線GIL上設置有分布式測溫光纖4。超高壓系統(tǒng)GIL均為分相式結構，如圖1所示，正常運行時三相電 流對稱相等，等間距分布在垂直豎井ll井壁上，GILA相1、 GILB相2 和GILC相3。三相的溫度也應基本相同，因此測量一相溫度即可代表整 個GIL設備三相的溫度，并可節(jié)省測量設備的投資。GIL設備在豎井中三 相平行布置，選擇GIL B相2作為測溫相具有相對代表性，采用GIL外 殼外敷光纖形式，安裝方便、運行安全。
本實施例由沿氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備的GILB相2外殼 布設有分布式測溫光纖4,該分布式測溫光纖4是可用于兼作火災自動報 警系統(tǒng)在垂直豎井ll的溫度探測的光纖傳感器。通過光纖感溫，依據(jù)光 纖的光時域反射和光纖背向Raman散射的溫度效應，實現(xiàn)長距離敷設光 纖上各點溫度的實時監(jiān)測。利用光纖中光波的傳播速度和背向光回波的時 間間隔，對所測溫度點進行定位。沿氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設 備敷設的光纖按GIL布置的不同位置分為不同的區(qū)域，可以任意設置不
同的報警溫度，溫度分辨率達到o.rc，溫度精度士rc，定位精度達士lm 。
監(jiān)測高落差垂直豎井11中氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備的溫度， 分析其沿垂直豎井11高度溫度的分布情況，驗證氣體絕緣金屬封閉輸電 線路GIL設備自然冷卻的計算結論。同時，兼用本套系統(tǒng)作為火災自動 報警系統(tǒng)在豎井中的探測器，當監(jiān)測到溫度異常超高時，向火災自動報警 系統(tǒng)主機發(fā)送報警信號。
氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備的測溫還要考慮其設備布置距 離長、穿越強磁場強電場的特點。針對上述特點，氣體絕緣金屬封閉輸電 線路GIL設備測溫采用分布式測溫光纖4。分布式測溫光纖4屬本安型測 溫傳感器，由于其完全電絕緣的特性使得其在高電壓、強磁場、強電場干 擾等環(huán)境穩(wěn)定工作；同時利用光纖Raman背向散射的溫度效應，探測沿 光纖布置不同位置的溫度變化。光纖既是傳輸介質(zhì)也是傳感器，其探測距 離長，本質(zhì)安全。
上述的分布式測溫光纖4的安裝及維修可通過檢修平臺8進行，檢修 平臺8上設置有防護欄9。
權利要求1、超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫度監(jiān)測機構，它包括在垂直豎井(11)井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備，其特征是在垂直豎井(11)井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL設備上設置有分布式測溫光纖(4)；分布式測溫光纖(4)設置在垂直豎井(11)中三相平行布置的氣體絕緣金屬封閉輸電線GIL設備中的GIL B相(2)上。
2、 根據(jù)權利要求1所述的超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫度監(jiān) 測機構，其特征是所述的分布式測溫光纖(4)是用于兼作火災自動報 警系統(tǒng)在垂直豎井(11)的溫度探測的光纖傳感器。
專利摘要本實用新型涉及大型水電工程高電壓、大電流電力傳輸設備，特別是一種在超高壓氣體絕緣金屬封閉輸電線路溫度監(jiān)測機構，它包括在垂直豎井(11)井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸電線GIL設備，其特征是在垂直豎井(11)井壁中排列的氣體絕緣金屬封閉輸電線GIL設備上設置有分布式測溫光纖(4)。對高落差豎井中超高壓GIL B相設備在強電場、強磁場環(huán)境采用分布式光纖測溫系統(tǒng)實時監(jiān)視設備運行溫度，同時兼作火災自動報警系統(tǒng)的溫度探測器。該機構經(jīng)濟合理，安全可靠，功能明確，便于實施，具有較強的推廣應用價值。
文檔編號G01K11/32GK201397203SQ200920033089
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權日2009年5月12日
發(fā)明者何建輝, 馮漢夫, 瑜 奚, 張群剛, 徐嘉瑞, 方 田, 阮全榮 申請人:中國水電顧問集團西北勘測設計研究院