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技術文章

新型電力設備“地下管線識別儀”為您解除一切后顧之憂

隨著沖擊充電測試成功,國網廊坊供電公司2025年重點工程——220千伏左堤雙回線路正式投運。自此,220千伏左奕變電站納入廊坊城區環網,城區電網負荷穩定限值大幅提升。

左堤雙回線路全長15.07公里,穿越安次區、廣陽區、開發區,連接220千伏左奕變電站和220千伏堤上營變電站,沿途新建鐵塔86基,并在左奕端擴建了兩個220千伏出線間隔,進一步優化了電網網架結構。

自項目于2411月開工以來,國網廊坊供電公司持續擦亮“綠色希冀”品牌,克服復雜地形、跨越京滬鐵路及多線路交叉等重重困難,僅用8個月建成投運。作為京津雄“黃金三角”的核心腹地,廊坊正加速推動算力產業、現代商貿物流及頂端裝備制造等領域的蓬勃發展,城區電力需求隨之持續攀升。左堤雙回線路的順利投運,不僅大幅強化了廊坊城區環網與上級500千伏電源點的互聯互通能力,為迎峰度夏電力保供提供了堅實支撐,更為未來城區變電站接入及負荷增長預留充足空間,為區域經濟社會高質量發展注入了強勁動能。


第1章    述(WBST-200新型電力設備“地下管線識別儀”為您解除一切后顧之憂

WBST-200管線綜合探測儀由一臺發射機、一臺接收機及附件構成,用于地下管線路由的精準定位、埋深測量和長距離的追蹤以及對管線絕緣故障點的測量查找。管線綜合探測儀采用了多線圈電磁技術,提高了管線定位定深的精度和目標管線的識別能力,在管線密集復雜的區域也能準確地對目標管線進行追蹤和定位。因而管線綜合探測儀在電信、網通、移動、聯通、鐵通、電力、自來水、煤氣、物探、石化和市政等行業得到了廣泛的應用。

WBST-200管線綜合探測儀提供多種可選附件,從而增加了它們的用途,擴展了它們的應用范圍。

使用管線綜合探測儀之前請閱讀本手冊。


第2章  主要功能、特點和技術指標(WBST-200新型電力設備“地下管線識別儀”為您解除一切后顧之憂

2.1主要功能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下管線的埋深

3、多管線的情況下目標管線的識別

4、檢測并定位管線絕緣故障點

2.2主要特點

1、采用先進的信號處理技術、*新的集成電路元器件以達到優異的測試性能。

2、測量信號的多種發送方式:

1)注入法:用于有注入點的管線。

2)鉗夾法:用于被測管線有一段外露,便于鉗夾夾鉗的管線。

3)感應法:用于無注入點或無外露的管線。

3、多種測量頻率:有480Hz7.7KHz31KHz61KHz四種有源頻率以及電力線纜的50Hz無源頻率;用戶可以根據環境的不同進行選擇(如需要采用特殊測量頻率,請在定貨合同中注明)。

4、提高測試效率的不同的定位模式和功能:

1)峰值模式:通過測量信號的極大值來確定路由的位置。

2)谷值模式:通過測量信號的極小值來確定路由的位置。

3)路由定向:直觀、迅速地指示路由的方向。

4)絕緣故障查找(FF查找并定位出管線絕緣惡化導致的故障點。

5)聽診器:通過聽診頭從眾多管線中識別出信號所加載的管線。

5、輔助功能:

1)接收增益自動調節:自動調節接收機的增益以使接收機處于優化狀態,免去了手動調節的繁瑣。

2)聲響功能:接收機通過喇叭發出的音調變化直觀地反映測量的信號大小。

3)管線狀態檢測:發射機在做注入模式時,首先檢測管線的絕緣電阻,殘余電壓,再將信號施加到目標管線上。當管線上絕緣電阻較小(近于對地短路)發射機將自動退出該模式,當殘余電壓較大時發射機告警,操作人員應立即停止信號的加載,關閉發射機。

4)電池電量檢測:電池電量的實時檢測,當電量低到保護值時會發出報警自動關機。

5)節電功能:發射機開機30秒左右未按其它鍵、接收機開機操作后,若10分鐘左右未再按其它鍵時,機器會自動關機,以節省電池電能。

2.3 技術指標(WBST-200新型電力設備“地下管線識別儀”為您解除一切后顧之憂

2.3.1發射機技術指標

注入方式

480Hz7.7KHz31KHz61KHz

感應方式

31KHz61KHz

鉗夾方式

31KHz

故障查找

8/480Hz復合頻率

輸出電壓

0-400Vp-p 根據絕緣情況變化

輸出波形

正弦波

    

11.1VDC  4.4AH  鋰電池

*大輸出功率

10W

2.3.2接收機技術指標

功耗

<1.0W

電源

11.1VDC  1.8AH  鋰電池

*大測試線路埋深

4.5   (正常情況下)

測試線路埋深誤差

±0.05h±5cm (h為管線的埋深)

測試線路路由誤差

5cm

利用注入法測試管線路由及埋深有效長度

不小于10Km(正常情況下)

利用感應法測試線路路由及埋深有效長度

不小于3Km(正常情況下)

利用鉗夾法測試線路路由及埋深有效長度

不小于6Km(正常情況下)

絕緣故障查找

        絕緣惡化從短路直至2MΩ

:正常情況下指所測試的管線在上述測量范圍內沒有絕緣故障及其它干擾。

2.3.3 環境要求

工作溫度

-20~+50

存儲溫度

-40-70

相對濕度

10%~90%

大氣壓力

86~106KPa

環境噪聲

60dB

2.3.4 物理特性

組件一(儀表組合)

    

重量(Kg

外形尺寸(mm

發射機

3.4

348*239*175

接收機

2.6

648*260*130

整機

14

790*250*420

用戶可以選配組件:

組件二(故障查找支架)

    

重量(Kg

外形尺寸(mm

故障查找支架

1.5

525*672*25

 

第三章  工作原理(WBST-200新型電力設備“地下管線識別儀”為您解除一切后顧之憂

3.1探測儀路由查找原理

根據電磁理論,交變的電流在空間產生一變化的磁場,其關系滿足安培環路定律。如果周圍是均勻介質,加載交流電流的導體足夠長、直時,在該導體周圍產生一個同軸的交流電磁場,磁場強度的大小正比于電流,反比于到導體的距離。如將一線圈置于這個磁場中,在線圈內將感應產生一個同頻率的交流電壓,感應電壓的大小取決于該線圈在磁場中的位置,當磁力線方向與線圈軸向平行時,線圈感應的電壓水平分量呈極大,如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時,感應的電壓水平分量很小,為極小值;如圖3.2所示。探測儀正是利用這一特點實現埋于地下的管線的路由查找。這兩種極大值、極小值的探測方法即對應測量路由的峰值、谷值法。

3.2探測儀埋深測量原理

接收機內有上下兩個相同的水平放置的線圈,它們之間的距離已知。在路由正上方測量得到的上下傳感線圈的信號強度,按照電磁理論,可以反推算出未知的目標管線埋深大小。

假設接收機內兩平行的探測線圈的中心距為L,在路由的正上方檢測到的信號分別為v1v2,則埋于地下D處的管線理想情況下滿足公式:D=L/V2/V1-1

探測儀正是利用這樣的關系實現直讀法測量管線的埋深。

3.3探測儀絕緣故障查找原理

直埋于地下的管線外層多包以絕緣護套,正常的情況下對地應有極高的阻抗,但隨著時間的推移,因種種原因而導致管線的絕緣性能逐步下降,等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ,直至完全對地短路,進一步惡化便可導致管線的斷裂,造成更大的損失。及時地查找出管線的絕緣故障點,是管線維護工作的重要一環。

采用探測儀的絕緣故障查找功能(FF)便可夠迅速及時地檢測出管線的絕緣故障點。發射機采用直接注入工作方式,將故障查找的專用信號加至管線上,如圖3-4所示。信號在故障點處通過大地向外泄漏,電位大小則以故障點為中心,球面型徑向地非線性衰減。將與接收機相連的輔助故障查找支架插入地表面,獲取泄漏的信號特性,即可測量出故障點所在方向。按接收機顯示的指示箭頭,通過多次的反復,*終便可查找出泄漏信號的故障點。

山西2025年第1個迎峰度夏500千伏重點電網工程——介休500千伏輸變電工程建成投運。

該工程新建500千伏變電站一座,容量200萬千伏安,線路81.746公里,向南接入500千伏霍州變電站,向北與500千伏晉中變電站相連。工程投運后,將進一步增強晉中、臨汾地區供電能力,為山西中部區域度夏電力可靠供應提供有力支撐和保障。

根據預測,2025年度夏期間,山西電網很大用電負荷將達到4200萬千瓦左右,同比增長超7%。為切實保障度夏電力可靠供應,國網山西電力加快推進度夏電網重點工程建設,現已投運主配網工程258項,剩余43項工程將于,6月底前全部投運。

“目前,各項度夏重點工程都已進入收尾階段,我們將認真組織做好工程驗收、消缺,確保工程于6月底前全部投運,為度夏電力可靠供應提供有力保障。”

在保障省內度夏電力可靠供應的同時,國網山西省電力公司積極融入國內統一電力大市場,主動對接華北、華東負荷中心,充分運用中長期市場交易、現貨市場交易手段,持續擴大晉電外送,為國內度夏電力保供貢獻力量。    


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