一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，包括现场监测终端和后台监测软件；所述现场监测终端包括数据采集单元、对时单元、通讯单元、供电单元和数据处理单元；所述数据采集单元包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器和工频电流传感器；所述对时单元为高精度GPS对时模块；所述通讯单元为APN专网卡。本实用新型专利技术增加了护套环流监测功能，可提高高压电缆故障定位的准确性，保证电力电缆安全可靠运行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置


[0001]本技术涉及高压电缆故障定位
，具体涉及一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置。

技术介绍

[0002]我国在发展电力系统电网建设的同时，在城镇地区，尤其是在大中城市正在逐步推进使用电缆线路代替架空电线的供电方式，预计在2020年高压电缆全国总量达到10万公里。电缆线路相比于架空线路具有安全可靠性高，对环境影响小的特点。但在发生线路故障时，由于电缆线路大多在地下敷设，电缆结构及敷设环境复杂多样，无法直观的看到故障位置，找到故障原因，将会比架空线路更难于进行故障处理，故障持续时间更长，造成的损失更大，同时有些特殊地点的故障还会对周围的人民生命财产安全造成威胁，甚至会造成严重的社会影响。针对电缆线路的运行特点和故障特性，就要求电缆线路的继电保护系统有能够快速定位并切除故障，维持电网非故障线路的正常运行，需要具有高度的可靠性，准确的选择性和足够的灵敏性，而且还要有能力快速的找出故障位置，确定故障原因，帮助运维人员进行故障修复。
[0003]目前采用离线故障检测法不能迅速排除故障，导致电缆故障恢复供电不及时，停电时间长。当前应用较多的高压电缆故障定位装置，多采用电磁感应方法对光缆、电缆进行路由寻迹及埋深测试，采用电位差方法对光缆、电缆进行故障定位测试，实现故障点测距、路径查找、埋深探测及故障点定位等功能。但此类高压电缆装置故障定位装置适用的是一般性的电缆故障，对于高压电缆护套环流异常所引发的电缆故障缺乏监测与判断，无法实现高压电缆故障的准确定位。高压电缆护套环流是电力系统安全运行和输电线路设计改造的重要指标，工程上对护套环流的限定已制定了相关标准。过大的护套环流会导致电能损耗、绝缘老化、载流量降低，严重发热时甚至会烧毁地线，造成电力系统运行故障。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，以提高高压电缆故障定位的准确性，保证电力电缆安全可靠运行。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，包括现场监测终端和后台监测软件；所述现场监测终端包括数据采集单元、对时单元、通讯单元、供电单元、数据处理单元；所述数据采集单元，具体包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器、工频电流传感器；所述对时单元为高精度GPS对时模块；所述通讯单元为APN专网卡；所述供电单元，每台高压电缆故障精确定位装置配置2个感应取电传感器，同沟敷设电缆2回并联取电；所述数据处理单元，负责集成所述数据采集单元所采集到的数据之后，通过所述通讯单元将采集数据发送至所述后台监测软件；所述后台监测软件实现高压电缆在线监测分析、故障诊断定位功能。
[0007]所述现场监测终端，负责采集现场高压电缆的运行电流、终端护层接地电流、缺陷放电行波电流、故障跳闸行波电流数据，并集中发送至后台监测软件。
[0008]所述数据采集单元，每台高压电缆故障精确定位装置包含高压电缆A/B/C三相传感器单元各一套，包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器、工频电流传感器；所述数据采集单元，能够自动监测、采集、存储电缆的运行电流、终端护层接地电流、缺陷放电行波电流、故障跳闸行波电流等波形数据。
[0009]所述故障行波电流传感器，每一处监测点配置3个所述故障行波传感器，安装现场电缆外径。
[0010]所述缺陷行波电流传感器，每一处监测点配置3个所述缺陷行波电流传感器，安装现场电缆外径。
[0011]所述接地电流传感器，每一处监测点配置3个所述接地电流传感器，安装现场接地电缆外径。
[0012]所述工频电流传感器，每一处监测点配置3个所述工频电流传感器，安装现场电缆外径。
[0013]所述对时单元，用于保证安装在高压电缆两端的所述行波电流传感器之间保持精确的时钟同步，并且保证两套所述高压电缆故障精确定位装置的时钟误差。
[0014]所述通讯单元，以无线方式进行数据传输，监测数据采用无线APN专网(包括GPRS、3G和4G)，传输至电缆在线监测平台。
[0015]所述供电单元，所述高压电缆故障精确定位装置由同一电源系统供电，供电方式采用高压电缆本体感应取能供电。对于双回路电缆出线方式的，采用双CT感应取电方式供电，即每条电缆线路安装一套感应取电装置，双CT感应取能供电模块互为备用，保证在一条电缆线路断电的情况下两套现场监测终端仍可正常工作，安装现场电缆外径。
[0016]所述数据处理单元，能够自动将所述数据采集单元采集的电缆运行电流、终端护层接地电流、缺陷放电和电缆线路跳闸的故障波形统一发送给所述后台监测软件。
[0017]所述后台监测软件为所述高压电缆故障精确定位装置的核心模块，可对电缆运行情况进行在线监测和诊断分析。
[0018]相对于现有技术，本技术的有益效果在于：
[0019](1)具有护套环流监测功能，能够监测高压电缆终端护层接地电流，识别终端护层接地电流异常情况，避免因金属护套多点接地而导致的极大的电力系统安全运行隐患。
[0020](2)具备高压电缆状态监测、隐患预警与故障诊断功能。可对高压电缆开展电缆运行电流、终端护层接地电流、缺陷放电电流和电缆线路跳闸的故障波形开展状态监测，从而对电缆接头隐患、本体隐患进行预警，实现电缆故障区间定位、电缆故障精确定位、接头故障精确定位，提升高压电缆运维效率，降低高压电缆故障概率，减小电缆故障带来的停电损失。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前
提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0022]图1为本技术一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置的示意图。
[0023]上述图中：电缆终端11，数据采集单元12，接地电流传感器13，电缆本体15，电缆接头16，取电传感器18，现场监测终端19。
具体实施方式
[0024]为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0026]请参考图1，本实施例提供的一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，包括现场监测终端19和后台监测软件；现场监测终端19包括数据采集单元、对时单元、通讯单元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，其特征在于，包括现场监测终端和后台监测软件；所述现场监测终端包括数据采集单元、对时单元、通讯单元、供电单元和数据处理单元；所述数据采集单元包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器和工频电流传感器；所述对时单元为高精度GPS对时模块；所述通讯单元为APN专网卡；所述供电单元中，每台高压电缆故障精确定位装置配置2个感应取电传感器，同沟敷设电缆2回并联取电；所述数据处理单元用于在集成所述数据采集单元所采集到的数据之后，通过所述通讯单元将采集数据发送至所述后台监测软件；所述后台监测软件用于高压电缆在线监测分析和故障诊断定位。2.根据权利要求1所述的一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，其特征在于，所述监测终端包括数据采集单元、对时单元、通讯单元、供电单元和数据处理单元，用于采集现场高压电缆的运行电流、终端护层接地电流、缺陷放电行波电流以及故障跳闸行波电流数据，并集中发送至后台监测软件。3.根据权利要求2所述的一种具有护套环流监测功能的高压电缆故障精确定位装置，其特征在于，所述数据采集单元中，每台高压电缆故障精确定位装置包含高压电缆A/B/C三相传感器单元各一套，还包括故障行波电流传感器、缺陷行波电流传感器、接地电流传感器和工频电流传感器；所述数据采集单元用于监测、采集以及存储如下波形数据：电缆的运行电流、终端护层接地电流、缺陷放...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶钜芬，周粤，杨挺，何文，叶堂柱，何浩辉，洪浚轩，翟果，李欢，崔建华，严俊韬，邝凡，袁智斌，吴付耿，杨睿，田河，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：