[发明专利]一种光缆状态监控系统

说明书

本发明涉及一种提供一种光缆状态监控系统，包括数据中心及多个光缆状态监测子网系统，其特征在于：所述数据中心包括在线监测平台和GIS展示平台；所述光缆监测子网系统包含变电站机房模块及输电线路模块，其中，所述变电站机房模块包括分布式光纤传感器、解调仪、数据处理PC和路由器，所述输电线路模块包括点式光纤光栅(FBG)传感器，所述光缆状态监测子网系统用于传感器的控制及传感器检测数据的采集、处理及分析。GIS平台以地理信息图的方式展示光缆、站点、杆塔等位置信息。并可以根据故障点经纬度实时准确的反映当前光缆上的故障点位置，并对光缆的运行预警信息及时显示。

技术领域

本发明涉及一种光缆状态监控系统，具体涉及一种基于光纤传感与GIS 技术的光缆状态综合在线监控系统,属于光纤传感状态监控系统技术领域。

背景技术

随着全球资源环境压力的不断增大、电力市场化进程的不断深入以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，建设更加安全、可靠、环保、经济的电力系统成为全球电力行业的共同目标。我国幅员辽阔，电力通信光缆网络遍布广泛，国家电网公司通信光缆达到129.53万公里，其中22条特高压光缆长度达40.264万公里。国家电网公司骨干传输网建设光缆35.66万公里，10kV通信接入网建设光缆28.34万公里。光缆运维线路长，运维难度更大，按500kV 跨区输电线路和大跨越杆塔状态监测覆盖率50％计算，需要监测的线路也将20 万公里，但现阶段光缆状态监测由过去的人工线路巡视发展到如今电子监测系统的普及，光缆状态监测技术虽然有了极大的发展，但还是面临着严峻的挑战。目前，光缆状态在线监测系统主要是由各类电子式传感器组建而成的，因此搭建监测系统时必须要安装额外的电源并铺设电源管道，这虽然能保证稳定供电，但无疑限制了监测系统的使用环境。这些传统的电子式传感器都是有源器件，在高压输电线路这种复杂的电磁环境中极易受到干扰，使监测数据的远程传输和数据准确性难以得到保障。所以目前的电子式光缆状态监测系统难以满足对地理条件和气候环境恶劣的野外输电线路状态的实时监测要求，存在可靠性低、安装复杂、维护困难、成本高等一系列问题。为此，针对我国幅员辽阔、运维难度大的现状建立一套光缆智能分析、监测、保护、管理系统十分必要。

发明内容

为解决现有技术存在上述的问题及不足，本发明提供了一种无源的、可靠的、长距离的、高精度的光缆状态综合在线监控系统。通过将光纤传感技术与 GIS技术相结合，用于在线监控光缆的状态，并同时将光缆的状态及异常位置实时的显示在监控系统中。从而实现光纤状态监测高效化，光缆异常信息定位准确化。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种光缆状态监控系统，包括数据中心及多个光缆状态监测子网系统，其特征在于：所述数据中心包括在线监测平台和GIS展示平台，用于对分布在各个地市的多个所述光缆检测子网系统进行集中管理及结果展示；所述光缆监测子网系统包含变电站机房模块及输电线路模块，其中，所述变电站机房模块包括分布式光纤传感器、解调仪、数据处理PC和路由器，所述输电线路模块包括点式光纤光栅(FBG)传感器，所述光缆状态监测子网系统用于传感器的控制及传感器检测数据的采集、处理及分析。

优选地，所述光缆状态监控系统基于光纤传感与GIS技术的光缆状态综合在线监控系统。

优选地，通过光纤复合架空地线(OPGW)光缆，将光缆上点式光纤光栅(FBG) 传感器监测到的光信息传输至变电站解调仪；变电站解调仪及变电站分布式光纤传感器通过串口通信将监测源信息发送给数据处理PC，数据处理PC对监测源信息进行计算及处理；变电站的数据处理PC将处理后的相应监测结果，以 TCP/IP形式经由以太网口，通过国网内部安全网关，利用电力通信信道，汇入数据中心，数据中心可对分布在各个地市的多个光缆监测子网络进行集中管理及结果展示。

优选地，所述GIS展示平台包括全网态势呈现GIS模块、添加维护线路及杆塔信息模块、告警确认及处置模块和目标值数据查看模块。