一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置及监测方法制造方法及图纸

技术编号:23160796 阅读:27 留言:0更新日期:2020-01-21 21:48
一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置及监测方法属于电缆在线监测技术领域;现有技术难以区分零序电流和电缆绝缘的泄露电流;本装置包括三相电源的输出端分别通过各相XLPE电缆与各相负载的输入端连接,各相负载与地GND连接,在每相XLPE电缆的首端和末端均连接有对应的首端穿心差分式CT和末端穿心式CT;每相末端穿心式CT均通过一个电阻与FPGA连接,FPGA通过每相的电压控制电流源与每相的首端穿心差分式CT连接;每相首端穿心差分式CT与一个电阻连接,三相首端穿心差分式CT串联与FPGA连接,FPGA与计算机双向连接;实现三相泄露电流的测量;本方法通过对比分析三相泄露电流与参考相泄露电流的向量关系,实现了XLPE电力电缆绝缘状态的准确评价。

【技术实现步骤摘要】
一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置及监测方法
本专利技术属于电缆在线监测
,尤其涉及一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置及监测方法。
技术介绍
交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆由于其优异的性能已成为城市电网的主体,最高电压等级达到500kV级,电力电缆的绝缘状态直接影响城市电网的运行安全。为了确保供电系统以及电力电缆的安全运行,探索有效的超高压XLPE电力电缆绝缘在线监测新技术已成为电力运行部门十分关注的课题。长期以来高压及超高压电缆的绝缘状态一直沿用传统的定期试验方法(即预防性试验)来检测,预防性试验难以发现电缆的潜在故障,不能提前做出相应的判断和采取可行措施来预防突发线路故障。此外,定期的电网停电试验将造成经济损失和影响人民群众的日常生活。因此,对高压电力电缆进行绝缘故障诊断与在线监测技术的研究以及研发出可靠的在线监测设备显得尤其重要。国内外研究者对XLPE电缆绝缘检测技术做了大量研究,取得了很多有价值的成果,目前XLPE电缆绝缘检测方法主要有:直流分量法、直流叠加法、交流叠加法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置,其特征在于,包括三相电源、A相XLPE电缆、A相首端穿心差分式CT、A相末端穿心式CT、A相负载、B相XLPE电缆、B相首端穿心差分式CT、B相末端穿心式CT、B相负载、C相XLPE电缆、C相首端穿心差分式CT、C相末端穿心式CT、C相负载、FPGA和计算机;所述三相电源的输出端分别通过各相XLPE电缆与各相负载的输入端连接,各相负载与地GND连接,所述在每相XLPE电缆的首端和末端均连接有对应的首端穿心差分式CT和末端穿心式CT;/n所述A相末端穿心式CT的测量绕组输出端通过电阻RA与FPGA的输入端连接,所述FPGA的输出端通过A相电...

【技术特征摘要】
1.一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置,其特征在于,包括三相电源、A相XLPE电缆、A相首端穿心差分式CT、A相末端穿心式CT、A相负载、B相XLPE电缆、B相首端穿心差分式CT、B相末端穿心式CT、B相负载、C相XLPE电缆、C相首端穿心差分式CT、C相末端穿心式CT、C相负载、FPGA和计算机;所述三相电源的输出端分别通过各相XLPE电缆与各相负载的输入端连接,各相负载与地GND连接,所述在每相XLPE电缆的首端和末端均连接有对应的首端穿心差分式CT和末端穿心式CT;
所述A相末端穿心式CT的测量绕组输出端通过电阻RA与FPGA的输入端连接,所述FPGA的输出端通过A相电压控制电流源与A相首端穿心差分式CT的电流补偿绕组输入端连接,所述A相首端穿心差分式CT的测量绕组输出端与电阻R1连接;
所述B相末端穿心式CT的测量绕组输出端通过电阻RB与FPGA的输入端连接,所述FPGA的输出端通过B相电压控制电流源与B相首端穿心差分式CT的电流补偿绕组输入端连接,所述B相首端穿心差分式CT的测量绕组输出端与电阻R2连接;
所述C相末端穿心式CT的测量绕组输出端通过电阻RC与FPGA的输入端连接,所述FPGA的输出端通过C相电压控制电流源与C相首端穿心差分式CT的电流补偿绕组输入端连接,所述C相首端穿心差分式CT的测量绕组输出端与电阻R3连接;所述电阻R1通过一条电线串联电阻R2和电阻R3后连接到A/D转换器,电阻R1与A/D转换器连接,所述A/D转换器与FPGA的输入端连接,所述FPGA与电阻R3通过A/D转换器连接,所述FPGA与计算机双向连接。


2.根据权利要求1所述一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置,其特征在于,所述FPGA与电阻RA、电阻RB及电阻RC均通过A/D转换器连接。


3.根据权利要求1所述一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置,其特征在于,所述FPGA与A相电压控制电流源、B相电压控制电流源及C相电压控制电流源均通过D/A转换器连接。


4.一种基于权利要求1所述一种基于向量法的超高压XLPE电缆绝缘在线监测装置实现的监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤a、三相电源接通电源,电能分别通过各相的XLPE电缆传输到各相负载;
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【专利技术属性】
技术研发人员:王婷婷宫洵肖微曾向君贾磊张福增郑欢李忠华
申请(专利权)人:南方电网科学研究院有限责任公司电网技术研究中心哈尔滨理工大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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