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解决方案
地铁分布式光纤测温项目技术方案

系统设计

方案设计

每个车站站点设置一台测温主机;此外,在主变电站、车辆段、停车场各放置一台测温主机。

本项目采用2.5千米4通道的测温主机对区间隧道进行监测,并按照一站一机的方式,每座车站各负责相邻上行下行各半个区间、站台板下及变电所电缆夹层的火灾探测工作。感温光纤沿区间隧道顶部敷设,光纤采取环路组网方式布置,感温光纤敷设时,经车站站台板下电缆通道和变电所电缆夹层后进入隧道,作为站台板下及变电所电缆夹层的火灾探测器。

同时,分布式光纤测温系统同时兼顾对本站变电所电缆夹层、电缆井、地下区间折返线和停车线的火灾探测。测温主机设置在车控室机房内,光纤测温主机的报警信号通过继电器输出与就近车站FAS系统报警主机就地连接。

地下站监测范围示意图

相邻两个车站敷设示意图

变电所停车场等敷设图

光纤测温系统主要由分布式光纤测温系统主机、感温探测光缆构成,具备多级定温报警、差温报警和预报警功能。其系统主机可与火灾报警主机直接通讯,一旦检测到隧道区间环境温度值或温升速率超过设定的阈值,则将报警信号通过输入模块将信号传送至火灾报警主机,火灾报警主机接收到报警信号后,随即发出火灾声光报警并显示,同时把报警信号上传至地铁远程监控中心。感温探测光缆沿隧道区间方向安装于隧道拱顶,其末端连接至站台内的系统主机。


系统功能设计

1.对地铁全线空间内环境温度、各站台板下电缆通道温度、站内变电所电缆夹层等进行。

2.在线监测及报警,第一时间定位火灾异常位置;一旦发生火灾,可向火灾报警控制器发出报警信息,并可进行声光报警,提示管理人员;

3.软件要求基于WINDOWS界面下运行,32、64位窗口式操作平台。能实时显示温度曲线、报警位置、报警温度、设备状态、故障等全部信息。

4.分布式光纤测温主机配置方式为:单次配置,多次运行;

5.分布式光纤测温主机可配置多种报警方式:高温报警、低温报警、升温报警、偏差报警等;系统可设置多级温度点报警功能,用户可以对感兴趣的点或区域设置报警参数,如60℃初报警,70℃预报警,85℃采取措施等。

6.报警区域可按需配置,总报警区域数可达500个以上;并可进行继电器输出口配置,进行分级输出信号;

7.系统具备光缆损坏定位功能,并且受损点之前的光缆仍可处于工作状态;

8.分布式光纤测温主机监测到的的报警信息可通过继电器或串口上传至火灾报警控制器;另有RJ45接口可与其他系统进行数据传输;

9.系统具备故障自动诊断能力,可连续检测设备的工作状态;

10.系统具备安全记录功能,可储存1年以上的历史数据,并可使用便携式维护计算机下载有关数据。

11.火灾报警和系统故障报警具有声音及图文界面报警功能,且火灾报警信息和故障信息有明显区别。

12.使用图文方式显示隧道内温度状况及报警状况。系统图形工作站的内容集成到 ISCS 工作站中。

13.分布式光纤测温主机提供标准以太网接口等相关接口,及时将光纤感温探测器主机的实时温度信息、报警信息、报警位置信息等上传给ISCS;

14.分布式光纤测温主机通过继电器接点与 FAS 主机连接,在火灾时向 FAS 监控主机输出报警、指示信号。

15.系统具有网络自动对时功能,实现整个系统的时钟同步。

16.具有远程诊断和维护接口功能,可通过网络实现对现场设备的远程监控﹑诊断和维护。

17.系统可根据用户需求设置多级不同的使用权限:如操作员级别、管理员级别,操作员级别仅能浏览实时信息、查看报警情况等等,不具备对软件的管理权限。管理员级别对软件系统除具备操作级别的权限外,还可增加、删除本系统的用户,对软件进行开启、关闭,数据拷贝、功能屏蔽等操作。

18.系统支持包括高速网络协议、TCP/IP、modbus、磁盘阵列在内的所有设备。

19.系统支持查询、拷贝及打印功能。



系统实施

感温光缆安装

1、区间隧道

感温光纤安装在隧道顶部或偏向强电侧(钢丝绳悬吊方式),光缆距顶部75mm~150mm。

同时采用光缆托卡将其固定,以保持良好的通风和温度响应,光缆线夹紧固点之间的距离1m。  

安装工具:

主支架:承受钢丝的纵向拉力和垂直重力,每30米一个。

辅助支架:承受钢丝和光纤的重力,减少钢丝的重力弧垂,每10米一个。

紧线器:拉紧钢丝,每一主支架配2个紧线器。

卡头:钢丝在主支架穿过后,锁死,每一主支架配2个卡头。

钢丝:承力,光纤敷设其上同光纤长度。

8mm膨胀螺栓:固定支架每10米2个。

安装示意图:

2、区间电缆接头:

隧道区间35KV电力电缆接头采用接触式敷设安装。

3、车站电缆井和站台板下电缆通道:

车站电缆井和站台板下电缆通道采用正弦波蛇形敷设安装,将光缆呈蛇形敷设于电缆表面,使用扎带或其他固定方式固定光缆。如下图所示: