一种配网电缆故障监测定位装置及双端故障定位装置制造方法及图纸

技术编号:33934318 阅读:11 留言:0更新日期:2022-06-25 22:55
本实用新型专利技术公开了一种配网电缆故障监测定位装置及双端故障定位装置,CPU模块分别与环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块相连接。本装置同时具备局放信号在线监测、环流在线监测、接地故障选线和故障定位的功能,具有功能更丰富和集成度更高的特点,便于统一管理,信息可靠性高;本装置兼具配网电缆的单端故障定位能力和双端故障定位能力,并且支持多条配网电缆线路的同时监测与故障定位功能,因此比现有装置的灵活性更高,能接入更庞大的电缆网络,更能适应配网系统的复杂运行方式,在实现配网电缆故障监测与定位的过程中大幅减小了设备成本投入和运维难度。维难度。维难度。

【技术实现步骤摘要】
一种配网电缆故障监测定位装置及双端故障定位装置


[0001]本技术涉及一种配网电缆故障监测定位装置和双端故障定位装置,属于电气一次设备在线监测


技术介绍

[0002]地下电缆已经成为城市配电网络建设的未来主要方向,并在钢铁、石化和煤矿等工矿企业中广泛应用。配网系统中电缆运行环境复杂,运行方式独特,且普遍承载负荷较大,存在频繁突发故障和易造成火灾等问题。而由于电缆敷设的环境复杂且隐蔽,运维人员几乎无法直观地发现隐患点,并且一旦发生电缆故障,故障处不易定位,给故障的检修和排查任务带来诸多不便。若不能及时处理,甚至会造成重大经济损失。因此亟需功能齐全,能够长期在线地监测复杂的配网电缆网,并能准确做出故障分析的设备。
[0003]现有的配网电缆故障监测或定位装置主要通过分布于各条电缆上的就地监测装置,将采集到的数据上送到后台主站内进行分析处理。由于配网中线路众多,就地监测装置往往多达数十台,存在监测信息分散的缺陷;不同装置之间采集不同步,影响状态监测和故障分析结果的准确性和可靠性。此外,现有监测装置普遍只具备电缆局放监测、电缆护层环流监测、故障接地选线或故障测距等其中的某一项功能,单一种类的装置无法对电缆进行全方位的监测和故障分析,难以应对配网电缆的复杂运行情况和用户的诸多诉求。以往通过多种各司其职的单一装置拼凑,来实现配网电缆故障监测、故障选线或定位功能,所搭建的系统中必然装置数量众多且接线复杂,给实际电缆运行过程中的监测与分析带来不便,也提高了用户运行维护的成本。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种配网电缆故障监测定位装置和双端故障定位装置,具备电缆长期运行中的在线监测预警能力和电缆故障时准确分析定位能力。
[0005]为达到上述目的,本技术提供一种配网电缆故障监测定位装置,包括CPU模块、环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块,CPU模块分别与环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块相连接。
[0006]优先地,包括高频传感器,高频传感器电连接电流行波监测模块;
[0007]高频传感器安装于待检测的电缆端部的直接接地箱的接地线处。
[0008]优先地,包括环流传感器,环流传感器电连接环流信号监测模块;
[0009]环流传感器安装于待检测的电缆端部的直接接地箱的接地线处。
[0010]优先地,包括高速总线,CPU模块通过高速总线分别与环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块相连接。
[0011]优先地,环流信号监测模块包括滤波电路和A/D采样电路,环流信号监测模块的输出引脚连接至高速总线。
[0012]优先地,电压行波监测模块包括第一滤波放大调理电路和高频A/D采样电路,电压行波监测模块的输出引脚连接至高速总线。
[0013]优先地,电流行波监测模块包括第二滤波放大调理电路和高频A/D采样电路,电流行波监测模块的输出引脚连接至高速总线。
[0014]优先地,包括两个所述的配网电缆故障监测定位装置,两个配网电缆故障监测定位装置通信连接。
[0015]本技术所达到的有益效果:
[0016]本装置同时具备局放信号在线监测、环流在线监测、接地故障选线和故障定位的功能,具有功能更丰富和集成度更高的特点,便于统一管理,信息可靠性高;
[0017]本装置兼具配网电缆的单端故障定位能力和双端故障定位能力,并且支持多条配网电缆线路的同时监测与故障定位功能,因此比现有装置的灵活性更高,能接入更庞大的电缆网络,更能适应配网系统的复杂运行方式,在实现配网电缆故障监测与定位的过程中大幅减小了设备成本投入和运维难度;
[0018]本装置支持多条电缆信号的同时监测,大大提高了装置的集成度。
附图说明
[0019]图1是本技术的结构示意图;
[0020]图2是本技术中高频传感器和环流传感器安装位置的示意图;
[0021]图3是本技术中环流信号监测模块、电压行波监测模块和电流行波监测模块的结构示意图;
[0022]图4是本技术实现双端故障定位的连接原理图。
[0023]附图标记含义,1

电缆;2

环流传感器;3

高频传感器;4

直接接地箱;5

本端母线;6

对端母线。
具体实施方式
[0024]以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0025]需要说明,若本技术实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......),则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0026]如图1所示,一种配网电缆故障监测定位装置,包括给装置供电的电源模块;包括CPU模块、环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块;CPU模块通过高速总线分别与环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块相连,并通过高速总线传递信息。本装置可以通过以太网传输进行人机展示。
[0027]所述配网电缆故障监测定位装置外接高频传感器、环流传感器或母线PT二次侧信号;高频传感器采集电缆发生局放时的局放信号和发生故障时的电流行波信号,高频传感器电连接电流行波监测模块;环流传感器采集电缆运行过程中电缆护层的工频环流信号,环流传感器电连接环流信号监测模块;
[0028]母线PT二次侧信号输入电压行波监测模块,母线PT二次侧信号采集工频电压信号
和电压行波信号。本装置支持多条电缆信号的同时监测,大大提高了装置的集成度。
[0029]所述环流信号监测模块负责处理电缆护层环流信号,将采集到的模拟信号转化为数字信号,进行分析处理,并将相关信息通过高速总线传输给CPU模块。
[0030]所述电压行波监测模块负责处理电缆故障时的电压行波信号,将采集到的模拟信号转化为数字信号,进行分析处理,并将相关信息通过高速总线传输给CPU模块。
[0031]所述电流行波监测模块负责处理局放信号和电流行波信号,将采集到的模拟信号转化为数字信号,进行分析处理,并将相关信息通过高速总线传输给CPU模块。
[0032]所述对时模块用于给装置授时,兼容北斗和GPS对时信号,对时精度在100纳秒以内,实现环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和CPU模块的高精度时钟同步。高精度对时功能使所述装置准确计算行波信号往返于电缆中的时间,为准确的故障定位提供保障。
[0033]本装置通过分析局放信号和环流信号,实现故障前的局放监测和环流监测;通过电压行波和电流行波的监测分析,实现故障后的接地选线和故障定位。
[0034]单台本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配网电缆故障监测定位装置,其特征在于,包括CPU模块、环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块,CPU模块分别与环流信号监测模块、电压行波监测模块、电流行波监测模块和对时模块相连接。2.根据权利要求1所述的一种配网电缆故障监测定位装置,其特征在于,包括高频传感器,高频传感器电连接电流行波监测模块;高频传感器安装于待检测的电缆端部的直接接地箱的接地线处。3.根据权利要求1所述的一种配网电缆故障监测定位装置,其特征在于,包括环流传感器,环流传感器电连接环流信号监测模块;环流传感器安装于待检测的电缆端部的直接接地箱的接地线处。4.根据权利要求1所述的一种配网电缆故障监测定位装置,其特征在于,包括高速总线,CPU模块通过高速总线分别与环流信号监测模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴玉璋郭自刚钟守平张琦雪王光陈俊
申请(专利权)人:南京南瑞继保电气有限公司
类型:新型
国别省市:

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