विद्युत केबलों के लिए वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग

सतत केबल निगरानी के लिए प्रौद्योगिकी, अनुप्रयोग और इंजीनियरिंग संबंधी विचार

1 परिचय

भूमिगत विद्युत केबल नेटवर्क का तेजी से विस्तार हो रहा है। शहरी भार वृद्धि, परिवहन का विद्युतीकरण, और नवीकरणीय उत्पादन के निर्माण ने लाखों किलोमीटर नई एक्सएलपीई केबल को नलिकाओं, सुरंगों और सीधे दफन मार्गों में चला दिया है। साथ ही, केबल लोडिंग पैटर्न बदल गए हैं: वितरित सौर और पवन से द्विदिश विद्युत प्रवाह का मतलब है कि केबल अब एक साधारण दिन-रात लोड चक्र नहीं लेते हैं, और इन्सुलेशन पर थर्मल तनाव उम्र बढ़ने का प्राथमिक चालक बन गया है।

वितरण नेटवर्क पर केबल विफलता सबसे विघटनकारी और महंगी घटनाओं में से एक है। एक महत्वपूर्ण भूमिगत सर्किट में अनियोजित गलती के लिए दोष स्थान, उत्खनन, स्प्लिसिंग और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है - अक्सर महत्वपूर्ण ग्राहक व्यवधान दंड के साथ, लंबे समय तक चलने वाले दिनों की आवश्यकता होती है। जैसे-जैसे केबल बेड़े की उम्र बढ़ती है और लोडिंग बढ़ती है, निरंतर निगरानी एक विलासिता से एक आवश्यकता में बदल गई है।

निरंतर केबल निगरानी को सक्षम करने वाली प्रौद्योगिकियों में, वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग (डी-एफओएस) सबसे परिपक्व और व्यापक रूप से तैनात प्रौद्योगिकियों में से एक के रूप में उभरी है। पारंपरिक बिंदु सेंसर के विपरीत, जो केवल कुछ स्थानों पर तापमान या तनाव को मापते हैं, एक एकल ऑप्टिकल फाइबर पूरे केबल मार्ग पर एक सतत सेंसर के रूप में कार्य करता है। यह आलेख जांचता है कि डी-एफओएस कैसे काम करता है, यह बिजली केबलों के विद्युत चुम्बकीय वातावरण, मुख्य माप प्रौद्योगिकियों (डीटीएस, डीएएस, और वितरित तनाव संवेदन) के लिए उपयुक्त क्यों है, इसे कहां लागू किया जाता है, और यह व्यापक केबल स्थिति निगरानी रणनीति में कैसे फिट बैठता है।

2. वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग क्या है?

एक पारंपरिक विद्युत तापमान या स्ट्रेन सेंसर एक बिंदु उपकरण है: यह एक स्थान पर एक पैरामीटर को मापता है। प्रत्येक 50 मीटर पर पॉइंट सेंसर के साथ 5 किमी केबल की निगरानी करने के लिए, एक ऑपरेटर को 100 सेंसर की आवश्यकता होगी, प्रत्येक की अपनी वायरिंग, बिजली की आपूर्ति और सिग्नल कंडीशनिंग होगी। वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग एक मौलिक रूप से अलग दृष्टिकोण अपनाता है: ऑप्टिकल फाइबर ही सेंसर है।

एक विशिष्ट डी-एफओएस प्रणाली में, एक छोटी लेजर पल्स को फाइबर में लॉन्च किया जाता है। जैसे ही पल्स यात्रा करती है, यह कांच के अणुओं के साथ संपर्क करती है और बैकस्कैटर प्रकाश उत्पन्न करती है। राउंड-ट्रिप यात्रा समय के एक फ़ंक्शन के रूप में बैकस्कैटर किए गए प्रकाश के गुणों - इसकी तीव्रता, आवृत्ति बदलाव और ध्रुवीकरण - का विश्लेषण करके, उपकरण पूरे फाइबर के साथ मापक की एक स्थानिक निरंतर प्रोफ़ाइल प्राप्त करता है। मूल सिग्नल श्रृंखला है:

1. लेजर पल्स को ऑप्टिकल फाइबर में लॉन्च किया गया
2. परीक्षण के तहत पल्स फाइबर के साथ फैलता है
3. बैकस्कैटर लाइट (रमन, रेले, या ब्रिलोइन) पूछताछकर्ता के पास लौट आती है
4. सिग्नल विश्लेषण बैकस्कैटर गुणों को भौतिक मात्रा में परिवर्तित करता है
5. तापमान, तनाव, या ध्वनिक प्रोफाइल मीटर-स्केल अंतराल पर निर्मित होते हैं
6. वितरित प्रोफ़ाइल से केबल की स्थिति का आकलन किया जाता है

परिणाम एक माप है जो वितरित किया जाता है: एक फाइबर, एक पूछताछकर्ता, और केबल की लंबाई के साथ हजारों माप बिंदु - आमतौर पर तकनीक के आधार पर, 50 किमी या उससे अधिक की दूरी पर, हर 0.5 से 2 मीटर तक।

3. फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग पावर केबल्स के लिए क्यों उपयुक्त है

कई गुण ऑप्टिकल फाइबर को उच्च-वोल्टेज केबल सिस्टम के विद्युत चुम्बकीय वातावरण के लिए विशिष्ट रूप से उपयुक्त बनाते हैं:

• विद्युत इन्सुलेशन:फाइबर एक ढांकता हुआ है. इसमें कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है और संवेदन बिंदु पर किसी विद्युत शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे एचवी कंडक्टरों के साथ रूट किए जाने पर सुरक्षा संबंधी चिंताएं समाप्त हो जाती हैं।
• विद्युत चुम्बकीय प्रतिरक्षा:पारंपरिक विद्युत सेंसर (थर्मोकपल, आरटीडी, सीटी) स्विचिंग ट्रांसिएंट, इन्वर्टर हार्मोनिक्स और फॉल्ट धाराओं से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति अतिसंवेदनशील होते हैं। ऑप्टिकल फाइबर इन क्षेत्रों से प्रतिरक्षित है क्योंकि सिग्नल प्रकाश है, बिजली नहीं।
• निष्क्रिय संवेदन तत्व:क्षेत्र में कोई इलेक्ट्रॉनिक्स, बैटरी या ट्रांसमीटर स्थापित नहीं हैं। एकमात्र फ़ील्ड हार्डवेयर फ़ाइबर ही है, जिसे किसी रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है और यह एक सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक सेंसर की तरह पुराना नहीं होता है।
• लंबी दूरी की निगरानी:एक एकल पूछताछ इकाई एक छोर से पूरे केबल सर्किट को कवर करते हुए, दसियों किलोमीटर तक फाइबर की निगरानी कर सकती है।
• उच्च स्थानिक संकल्प:उप-मीटर से मीटर के अंतराल पर तापमान या तनाव की सूचना दी जाती है, जिससे स्थानीय गर्म स्थानों का समाधान होता है जो दसियों मीटर की दूरी पर स्थित बिंदु सेंसर चूक जाएंगे।
• वास्तविक समय निरंतर माप:तकनीक और औसत समय के आधार पर, धीमी प्रवृत्तियों और क्षणिक घटनाओं को समान रूप से कैप्चर करते हुए, प्रोफाइल को हर कुछ सेकंड से लेकर मिनटों तक ताज़ा किया जाता है।

संक्षेप में, फाइबर उस शोर को नहीं पकड़ता है जो सबस्टेशनों और स्विचरूम में विद्युत सेंसर को परेशान करता है, और यह केवल कुछ बिंदुओं के बजाय केबल के हर मीटर को मापता है जहां सेंसर स्थापित किए गए थे।

4. वितरित तापमान संवेदन (डीटीएस)

वितरित तापमान संवेदन बिजली केबलों के लिए सबसे परिपक्व और व्यापक रूप से तैनात डी-एफओएस तकनीक है। यह ऑप्टिकल फाइबर की पूरी लंबाई के साथ तापमान मापता है।

4.1 भौतिक सिद्धांत: रमन प्रकीर्णन

जब एक लेजर पल्स ऑप्टिकल फाइबर के माध्यम से फैलता है, तो प्रकाश का एक छोटा सा अंश वापस स्रोत की ओर बिखर जाता है। तीन प्रकीर्णन तंत्र प्रासंगिक हैं:

• रेले प्रकीर्णन:घनत्व में उतार-चढ़ाव के कारण लोचदार बिखराव; पीछे प्रकीर्णित प्रकाश की तरंगदैर्घ्य स्रोत के समान ही होती है। यह ओटीडीआर और डीएएस का आधार बनता है।
• रमन बिखराव:आणविक कंपन के कारण बेलोचदार प्रकीर्णन। यह दो वर्णक्रमीय बैंड उत्पन्न करता है: स्टोक्स (लंबी तरंग दैर्ध्य, कम ऊर्जा) और एंटी-स्टोक्स (छोटी तरंग दैर्ध्य, उच्च ऊर्जा)। एंटी-स्टोक्स तीव्रता दृढ़ता से तापमान पर निर्भर है, जबकि स्टोक्स तीव्रता नहीं है। एंटी-स्टोक्स और स्टोक्स प्रकाश का अनुपात सीधे स्थानीय तापमान को एनकोड करता है।
• ब्रिलोइन प्रकीर्णन:ध्वनिक स्वरों के कारण बेलोचदार प्रकीर्णन; आवृत्ति बदलाव (ब्रिलोइन शिफ्ट) तापमान और तनाव दोनों पर निर्भर करता है। यह बीओटीडीआर/बीओटीडीए तकनीकों का आधार बनता है।

डीटीएस उपकरण एक संकीर्ण लेजर पल्स लॉन्च करते हैं, तरंग दैर्ध्य फिल्टर का उपयोग करके अपने स्टोक्स और एंटी-स्टोक्स घटकों में बैकस्कैटर प्रकाश को अलग करते हैं, और राउंड-ट्रिप समय के एक फ़ंक्शन के रूप में उनके तीव्रता अनुपात को मापते हैं। समय की देरी फाइबर के साथ दूरी में परिवर्तित हो जाती है। परिणाम केबल के प्रत्येक मीटर पर एक तापमान प्रोफ़ाइल T(z) है, जो लगातार ताज़ा होती है।

4.2 मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर

• स्थानिक संकल्प:आम तौर पर 0.5-2 मीटर - वह दूरी जिस पर तापमान चरण हल किया जाता है।
• तापमान सटीकता:आम तौर पर ±0.5 डिग्री सेल्सियस से ±1 डिग्री सेल्सियस, एक संदर्भ स्नान के अनुसार अंशांकित किया जाता है।
• माप श्रेणी:फाइबर प्रकार और औसत के आधार पर, प्रति पूछताछकर्ता चैनल 30-50 किमी तक।
• मापन अंतराल:आवश्यक एसएनआर और दूरी के आधार पर सेकंड से मिनट तक।

5. केबल हॉट स्पॉट का पता लगाना

हॉट स्पॉट एक स्थानीय क्षेत्र है जहां केबल का तापमान आसपास के मार्ग से कई डिग्री ऊपर चलता है। हॉट स्पॉट मायने रखते हैं क्योंकि वे इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने में तेजी लाते हैं और यदि ध्यान न दिया जाए, तो समय से पहले विफलता हो सकती है। सामान्य कारणों में शामिल हैं:

• ओवरलोडिंग:केबल की क्षमता के ऊपर निरंतर भार।
• ख़राब तापीय अपव्यय:अवरुद्ध नलिकाएँ, उच्च तापीय प्रतिरोधकता वाली बैकफ़िल, या निकट निकटता में लोड किए गए केबल समूह।
• केबल जोड़ की समस्याएँ:किसी जोड़ पर ख़राब संपर्क स्थानीय प्रतिरोधक ताप का कारण बनता है।
• मृदा तापीय प्रतिरोध:सीधे गाड़े गए केबलों के आसपास सूखी या खराब रूप से जमा हुई मिट्टी गर्मी हस्तांतरण को कम कर देती है।
• स्थानीय क्षति:जैकेट की क्षति या पानी के प्रवेश से स्थानीय तापीय विशेषताएं बदल जाती हैं।

डीटीएस पांच चरणों में हॉट स्पॉट का पता लगाता है: यह मार्ग के साथ तापमान प्रोफ़ाइल को लगातार मापता है; यह उन क्षेत्रों की पहचान करता है जहां तापमान एक निर्धारित अंतर से आसपास की आधार रेखा से अधिक है; यह हॉट स्पॉट को एक मीटर के भीतर स्थानीयकृत करता है; यह ट्रैक करता है कि समय के साथ तापमान कैसे बदलता है; और जब कॉन्फ़िगर की गई सीमा पार हो जाती है तो यह अलार्म चालू कर देता है। यह रखरखाव दल को संदेह के आधार पर पूरे मार्ग को खोदने के बजाय विशिष्ट स्थान की जांच करने - एक अवरुद्ध वाहिनी को साफ करने, एक संदिग्ध जोड़ का निरीक्षण करने, या लोडिंग को कम करने की अनुमति देता है। इसके विपरीत, आवधिक ऑफ़लाइन परीक्षण आमतौर पर कंडक्टर तापमान को बिल्कुल भी नहीं माप सकते हैं, और निश्चित रूप से दबी हुई केबल के हर मीटर के साथ नहीं।

6. वितरित ध्वनिक संवेदन (डीएएस)

वितरित ध्वनिक सेंसिंग मार्ग के साथ कंपन और ध्वनिक संकेतों को मापने के लिए उसी ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग करता है। तकनीकी आधार चरण-संवेदनशील ओटीडीआर (φ-ओटीडीआर) है: सुसंगत लेजर पल्स लॉन्च किए जाते हैं, और रेले बैकस्कैटर में चरण परिवर्तन - बाहरी कंपन से फाइबर में तनाव के कारण - हर स्थिति में मापा जाता है।

DAS मूलतः DTS से भिन्न है। जहां डीटीएस तापमान को धीरे-धीरे मापता है, वहीं डीएएस प्रति सेकंड हजारों नमूनों की नमूना दर पर कंपन को मापता है। इसका उपयोग इसके लिए किया जाता है: तीसरे पक्ष के हस्तक्षेप की निगरानी (केबल मार्ग के पास खुदाई या खुदाई), यांत्रिक गड़बड़ी का पता लगाना, केबल स्थापना और खींचने वाले बलों की निगरानी, ​​और बाहरी प्रभाव का पता लगाना। पावर केबल के संदर्भ में, डीएएस को आमतौर पर इन्सुलेशन स्थिति का आकलन करने के बजाय केबल को यांत्रिक क्षति से बचाने के लिए तैनात किया जाता है।

अंतर महत्वपूर्ण है: डीटीएस उत्तर देता है "कहां और कितना गर्म?"; डीएएस उत्तर देता है "मार्ग पर क्या हो रहा है?" वे पूरक हैं, विनिमेय नहीं।

7. अन्य वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग तकनीकें

डीटीएस और डीएएस के अलावा, दो अन्य वितरित तकनीकें केबल निगरानी के लिए प्रासंगिक हैं:

पावर केबल थर्मल मॉनिटरिंग के लिए, डीटीएस वर्कहॉर्स बना हुआ है। बीओटीडीआर-आधारित स्ट्रेन सेंसिंग का उपयोग वहां किया जाता है जहां जमीन की गति या केबल विरूपण एक चिंता का विषय है - उदाहरण के लिए, भूकंप-प्रवण क्षेत्रों में या रेलवे क्रॉसिंग के नीचे। DAS तब जोड़ा जाता है जब तीसरे पक्ष का हस्तक्षेप जोखिम होता है।

8. सिस्टम आर्किटेक्चर

बिजली केबलों के लिए एक विशिष्ट वितरित फाइबर ऑप्टिक निगरानी प्रणाली में निम्नलिखित घटक होते हैं:

• सेंसिंग फाइबर:पावर केबल के साथ (या भीतर) स्थापित एक मजबूत सिंगल- या मल्टी-मोड ऑप्टिकल केबल - आमतौर पर एक डक्ट में, केबल से बंधा हुआ, या नए इंस्टॉलेशन के लिए केबल जैकेट में एम्बेडेड।
• ऑप्टिकल सेंसिंग यूनिट (पूछताछकर्ता):डीटीएस, डीएएस, या बीओटीडीआर उपकरण, एक सबस्टेशन रैक या वेदरप्रूफ कैबिनेट में रखा गया है। यह लेजर पल्स लॉन्च करता है और बैकस्कैटर का विश्लेषण करता है।
• सिग्नल अधिग्रहण और डिजिटलीकरण:फोटोडिटेक्टर और हाई-स्पीड डिजिटाइज़र ऑप्टिकल रिटर्न को डिजिटल डेटा स्ट्रीम में परिवर्तित करते हैं।
• डाटा प्रासेसिंग:ऑन-बोर्ड सॉफ़्टवेयर अंशांकन और शोर में कमी लागू करके कच्चे बैकस्कैटर को तापमान, तनाव या ध्वनिक प्रोफाइल में परिवर्तित करता है।
• स्थिति निगरानी सॉफ्टवेयर:एक सर्वर या क्लाउड प्लेटफ़ॉर्म जो ऐतिहासिक प्रोफ़ाइल संग्रहीत करता है, ट्रेंड ग्राफ़ उत्पन्न करता है, और भौगोलिक या योजनाबद्ध मानचित्र पर वर्तमान स्थिति प्रदर्शित करता है।
• अलार्म सिस्टम:सीमा और वृद्धि दर अलार्म जो परिसंपत्ति प्रबंधन प्रणाली में स्थानीय रिले, एससीएडीए सिग्नल, एसएमएस/ईमेल अधिसूचनाएं या कार्य ऑर्डर को ट्रिगर करते हैं।
• नियंत्रण केंद्र इंटरफ़ेस:उपयोगिता नियंत्रण केंद्र पर ऑपरेटर डैशबोर्ड, मौजूदा SCADA या GIS प्लेटफार्मों के साथ एकीकृत।

9. पावर केबल सिस्टम में अनुप्रयोग

• भूमिगत ट्रांसमिशन केबल:घने शहरी नेटवर्क में 110-500 केवी सर्किट, जहां अवरुद्ध नलिकाओं या खराब जोड़ों से हॉट स्पॉट का पता लगाना महंगा है।
• भूमिगत वितरण केबल:10-35 केवी फीडर, जहां कई केबल एक डक्ट बैंक साझा करते हैं और आपसी हीटिंग से एम्पैसिटी कम हो सकती है।
• केबल सुरंगें:कई सर्किटों के साथ साझा सुरंगें, जहां डीटीएस सत्यापित करता है कि कोई केबल गर्म नहीं हो रही है और डीएएस घुसपैठ का पता लगाने की सुविधा प्रदान करता है।
• सबस्टेशन:जहां पहुंच सीमित है वहां केबल क्रॉसिंग, बसबार कनेक्शन और ट्रांसफार्मर लीड की निगरानी।
• नवीकरणीय ऊर्जा अवसंरचना:अपतटीय पवन फार्मों, सौर फार्म संग्रह सर्किट और बैटरी भंडारण कनेक्शन में अंतर-सरणी केबल, जहां दूरस्थ निगरानी आवश्यक है।
• डेटा केंद्र और औद्योगिक सुविधाएं:पावर केबल ट्रे और बस डक्ट जहां थर्मल अधिभार सीधे अपटाइम को प्रभावित करता है।

विशिष्ट इंजीनियरिंग परिदृश्य

एक शहरी बिजली नेटवर्क में 220 केवी भूमिगत केबल सर्किट एक प्रमुख सड़क के नीचे एक साझा डक्ट बैंक के माध्यम से 8 किमी तक चलता है। एक मजबूत डीटीएस फाइबर को बिजली केबल के साथ डक्ट में खींचा जाता है, जिसके एक छोर पर सबस्टेशन में पूछताछकर्ता स्थापित होता है। यह प्रणाली हर 30 सेकंड में प्रत्येक मीटर पर तापमान मापती है।

कमीशनिंग के छह महीने बाद, डीटीएस प्रोफ़ाइल ग्रीष्मकालीन पीक-लोड अवधि के दौरान, लगभग 4.3 किमी पर रूट बेसलाइन के ऊपर 9 डिग्री सेल्सियस की स्थानीय तापमान वृद्धि दिखाती है। रुझान से संकेत मिलता है कि हॉट स्पॉट की स्थिति खराब हो रही है। रखरखाव दल उस स्थान पर जांच करते हैं और पाते हैं कि डक्ट के ऊपर एक नाली पाइप अवरुद्ध हो गया है, जिससे डक्ट में पानी भर गया है और थर्मल अपव्यय कम हो गया है। नाली साफ हो गई है; दो सप्ताह के भीतर, तापमान प्रोफ़ाइल अपेक्षित आधार रेखा पर वापस आ जाती है। पूरे 8 किमी मार्ग की खुदाई किए बिना, हॉट स्पॉट का पता लगाया गया और उसे एक मीटर के भीतर ही स्थानीयकृत किया गया।

यह एक विशिष्ट इंजीनियरिंग परिदृश्य है जो दर्शाता है कि डीटीएस एक निरंतर तापमान प्रोफ़ाइल को एक विशिष्ट रखरखाव कार्रवाई में कैसे परिवर्तित करता है। इसे किसी विशेष परियोजना के संदर्भ के रूप में प्रस्तुत नहीं किया गया है।

10. डी-एफओएस बनाम पारंपरिक प्वाइंट सेंसर

प्वाइंट सेंसर उपयुक्त रहते हैं जहां एक एकल, अच्छी तरह से परिभाषित बिंदु (जैसे एक विशिष्ट संयुक्त या ट्रांसफार्मर लीड) को स्थानीय निगरानी की आवश्यकता होती है, या जहां बजट पूर्ण वितरित कवरेज को सीमित करता है। लंबे केबल मार्गों के लिए, डी-एफओएस निरंतर चित्र प्रदान करता है जो बिंदु सेंसर नहीं कर सकते।

11. पावर केबल स्थिति निगरानी में भूमिका

वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग संपूर्ण केबल स्थिति मूल्यांकन कार्यक्रम की एक परत है। यह अन्य नैदानिक ​​तकनीकों को प्रतिस्थापित नहीं करता है, और इसे ऐसा करने के रूप में प्रस्तुत नहीं किया जाना चाहिए:

• डीटीएसतापमान मापता है और थर्मल हॉट स्पॉट का पता लगाता है। यह सीधे इन्सुलेशन गिरावट को मापता नहीं है।
• आंशिक निर्वहन (पीडी) निगरानीआंतरिक इन्सुलेशन दोषों का पता लगाता है - रिक्त स्थान, प्रदूषण, जल वृक्ष - जिन्हें डीटीएस तब तक नहीं देख सकता जब तक कि वे अत्यधिक गर्मी का कारण न बनें।
• टीडीआर दोष स्थानकेबल में खराबी आने के बाद उसकी स्थिति की पहचान करता है; डी-एफओएस थर्मल स्थितियों की निगरानी करता है लेकिन विद्युत दोषों का पता नहीं लगाता है।
• वीएलएफ हिपोट और डायग्नोस्टिक परीक्षणऑफ़लाइन इन्सुलेशन स्थिति का मात्रात्मक मूल्यांकन करने के लिए ओवरवॉल्टेज लागू करें और टैन डेल्टा को मापें।
• इन्सुलेशन प्रतिरोध परीक्षणनियमित रखरखाव के दौरान बुनियादी इन्सुलेशन अखंडता की पुष्टि करता है।

एक परिपक्व स्थिति निगरानी कार्यक्रम इन तकनीकों को जोड़ता है: डीटीएस निरंतर थर्मल जागरूकता प्रदान करता है; पीडी निगरानी इन्सुलेशन दोष जागरूकता प्रदान करती है; ऑफ़लाइन वीएलएफ और टैन डेल्टा परीक्षण आवधिक मात्रात्मक मूल्यांकन प्रदान करते हैं; और टीडीआर/आर्म फॉल्ट लोकेटर खराबी होने पर उसका पता लगाते हैं। प्रत्येक तकनीक एक अलग प्रश्न का उत्तर देती है।

12. सीमाएँ और इंजीनियरिंग संबंधी विचार

डी-एफओएस कोई सार्वभौमिक समाधान नहीं है। इंजीनियरिंग टीमों को निम्नलिखित बातों पर ध्यान देना चाहिए:

• स्थापना जटिलता:एक समर्पित सेंसिंग फाइबर को मौजूदा वाहिनी में खींचने के लिए पहुंच की आवश्यकता होती है; इन-सर्विस केबलों के लिए, रेट्रोफ़िटिंग मुश्किल हो सकती है। नए केबल निर्माण के दौरान फाइबर को जैकेट में एकीकृत कर सकते हैं।
• फाइबर प्लेसमेंट:फाइबर को केबल के साथ थर्मल रूप से जोड़ा जाना चाहिए - इसके साथ बिछाया जाना चाहिए, अंतराल पर बांधा जाना चाहिए, या एम्बेडेड होना चाहिए। खराब युग्मन (उदाहरण के लिए, एक अलग वाहिनी में फाइबर) तापमान सटीकता को कम कर देता है।
• प्रारंभिक सिस्टम लागत:पूछताछकर्ता इकाइयां और मजबूत फाइबर बिंदु सेंसर की तुलना में अधिक पूंजी लागत वहन करते हैं, जो कम दीर्घकालिक स्थापना और रखरखाव श्रम द्वारा ऑफसेट होता है।
• डेटा व्याख्या:तापमान प्रोफाइल के लिए इंजीनियरिंग निर्णय की आवश्यकता होती है। बढ़ती प्रवृत्ति ओवरलोडिंग, अवरुद्ध वाहिनी, या असफल जोड़ का संकेत दे सकती है - ऑपरेटरों को इसकी सही व्याख्या करने के लिए आधारभूत डेटा और प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है।
• पर्यावरणीय स्थितियाँ:फाइबर का प्रदर्शन विकिरण, झुकने के नुकसान और कनेक्टर में पानी के प्रवेश से प्रभावित होता है; फ़ील्ड जोड़ों को सावधानीपूर्वक सीलिंग की आवश्यकता होती है।
• एकीकरण:डेटा को कार्रवाई योग्य बनाने के लिए SCADA, GIS और परिसंपत्ति प्रबंधन प्रणालियों के साथ एकीकृत किया जाना चाहिए, न कि केवल एक समर्पित स्क्रीन पर प्रदर्शित किया जाना चाहिए।
• रखरखाव:पूछताछकर्ता और फ़ील्ड कनेक्टर्स को समय-समय पर अंशांकन और निरीक्षण की आवश्यकता होती है।

13. भविष्य के रुझान

• एआई-सहायता प्राप्त विश्लेषण:मशीन लर्निंग मॉडल स्वचालित रूप से थर्मल विसंगतियों को वर्गीकृत करेंगे, सामान्य मौसमी या लोड-संचालित तापमान भिन्नता से वास्तविक हॉट स्पॉट को अलग करेंगे।
• पूर्वानुमानित रखरखाव:लोड इतिहास और केबल थर्मल मॉडल के साथ डीटीएस रुझानों के संयोजन से शेष थर्मल जीवन का पूर्वानुमान लगाया जाएगा और रखरखाव विंडो की सिफारिश की जाएगी।
• डिजिटल जुड़वाँ:लाइव डीटीएस, पीडी और लोड डेटा द्वारा खिलाए गए केबल सर्किट की आभासी प्रतिकृतियां, विभिन्न लोडिंग परिदृश्यों के तहत व्यवहार का अनुकरण करेंगी।
• मल्टी-पैरामीटर सेंसिंग:एक एकल फाइबर एक साथ तापमान (रमन), तनाव (ब्रिलोइन), और ध्वनिक (रेले) डेटा प्रदान करेगा, जो एक निगरानी मंच में एकीकृत होगा।
• क्लाउड-आधारित दूरस्थ निदान:कई सबस्टेशनों पर पूछताछकर्ता क्रॉस-सर्किट बेंचमार्किंग और विक्रेता विशेषज्ञ समीक्षा के लिए प्रोफाइल को केंद्रीय क्लाउड प्लेटफॉर्म पर भेजेंगे।
• स्मार्ट ग्रिड एकीकरण:डी-एफओएस डेटा वितरण प्रबंधन प्रणालियों को फीड करेगा, जो रूढ़िवादी डिजाइन मान्यताओं के बजाय वास्तविक मापा कंडक्टर तापमान के आधार पर गतिशील एम्पेसिटी समायोजन को सक्षम करेगा।

14. निष्कर्ष

वितरित फाइबर ऑप्टिक सेंसिंग पावर केबल ऑपरेटरों को पूरे केबल मार्ग के साथ थर्मल और मैकेनिकल स्थितियों का एक सतत, वितरित माप देता है - कुछ बिंदु सेंसर और आवधिक ऑफ़लाइन परीक्षण मेल नहीं खा सकते हैं। डीटीएस हॉट स्पॉट का पता लगाता है और उन्हें मीटर के भीतर स्थानीयकृत करता है; डीएएस तीसरे पक्ष के हस्तक्षेप की निगरानी करता है; ब्रिलोइन-आधारित सिस्टम तनाव को मापते हैं। साथ में, वे प्रारंभिक चेतावनी प्रदान करते हैं, परिसंपत्ति दृश्यता में सुधार करते हैं, और पूर्वानुमानित रखरखाव निर्णयों का समर्थन करते हैं।

आधुनिक केबल रखरखाव के लिए एक साथ काम करने वाली कई नैदानिक ​​तकनीकों की आवश्यकता होती है। फ़ाइबर ऑप्टिक सेंसिंग तापमान और यांत्रिक गड़बड़ी पर नज़र रखता है; आंशिक निर्वहन और ऑफ़लाइन वीएलएफ परीक्षण इन्सुलेशन स्थिति का आकलन करते हैं; टीडीआर और आर्म फॉल्ट लोकेटर खराबी होने पर उनकी पहचान करते हैं। कोई भी एक उपकरण दूसरे का स्थान नहीं ले सकता। XZH TEST केबल दोष का पता लगाने, इन्सुलेशन परीक्षण, स्थिति मूल्यांकन और रखरखाव के लिए पेशेवर पावर केबल परीक्षण और नैदानिक ​​​​समाधान प्रदान करता है - ऑपरेटरों को एक संपूर्ण केबल स्वास्थ्य कार्यक्रम बनाने में मदद करता है।

XZH टेस्ट के बारे में

XZH टेस्ट (ज़ियान ज़ुझिहुई इलेक्ट्रोमैकेनिकल टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड) केबल फॉल्ट लोकेटर, टीडीआर प्री-लोकेटर, वीएलएफ एसी हिपोट टेस्टर, आंशिक डिस्चार्ज डिटेक्शन उपकरण और संबंधित केबल डायग्नोस्टिक उपकरण बनाती है। उत्पादों को क्षेत्र स्थायित्व, माप सटीकता और अंतरराष्ट्रीय परीक्षण मानकों, सहायक उपयोगिता, औद्योगिक और नवीकरणीय ऊर्जा केबल रखरखाव कार्यक्रमों के साथ संगतता के लिए इंजीनियर किया जाता है।

वेबसाइट: XZH टेस्ट