[發明專利]一種電纜相位分析識別方法及其裝置

有效

• 申請號: 200910147642.3
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN101701987A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 嚴海林;賈曉剛;朱莉琴
• 申請（專利權）人: 嚴海林;賈曉剛;朱莉琴
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00;G01R29/18;G01V3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本技術發明屬于電力檢測領域，其涉及一種專門用于高壓(35kV以上)單 芯運行電纜的相位測量、識別裝置。

二、背景技術

目前市場上提供的高壓電纜相位檢測儀，多采用直連法(如國產高壓核相儀 HXQ-Y)，在采取絕緣保護的條件下，將信號采集端與傳輸導線直接連接并形 成檢測回路，采集該電流信號進行相位計算，從而判斷相位角。該方法測量準 確，應用廣泛，但僅適用于架空裸線的相位識別，對地下電纜則無法判斷。

在我國城市電網建設中，電力輸電線路由架空改為入地電纜已經成為廣泛采 用的方式，由于電力容量需求的不斷增加，入地電纜的電壓等級也在不斷提高， 不僅是10kV電壓等級的配電網絡，現在35kV、110kV等級的主網電纜也大量 入地鋪設，而且由于主網承擔的功能和作用比配網(10kV)更為巨大，對其基 礎數據的準確性和完整性要求更高。

由于地下電纜施工過程中，施工的不規范，驗收方法單一并缺乏有效的技術 手段，很多電纜上都沒有掛設標識牌甚至干脆掛牌錯誤。有些電纜由于鋪設時 間已經很長，上面的掛設的標志牌也已經字跡模糊、脫落、遺失，而在實際電 力檢修或則施工過程中，電纜通道中的電纜又非常多，對電纜的識別就顯得猶 為重要。如果無法掌握真實的電纜信息，不僅無法實現有效的管理，而且在維 護、修理等施工中采用停電測試方法，不僅耗時費力，對電力用戶的生活、生 產帶來影響，也存在諸多不安全因數。

針對35KV等級及以上地下高壓電纜的檢測識別，由于其電纜結構外層為鎧 裝和護套，無法采用直連法進行相位檢測，而且該類電纜基本采用單芯結構， 電流強度大，在信號注入和檢出時容易出現被淹沒、磁飽和等現象，而且該電 壓等級的電網建設中必須符合電纜一端鎧裝接地，另一端鎧裝不接地的安全運 行要求(如圖4)，常規用于電纜測量的信號偶合注入法因為不能形成有效檢測 回路導致失效，無法從根本上解決電纜探測和識別中信號注入的問題。我們了 解目前現在除了在敷設電纜時進行標注識別外，還沒有有效的技術手段和辦法 對已經敷設的該等級運行電纜進行準確識別和相位判斷，為此，本發明技術提 供一種全新、迅速、可行、安全的檢測裝置，可在運行過程中準確性判斷任何 區段位置單芯電纜的相位，從而達到對單芯電纜的有效識別。

三、發明概述

本發明提供一種專門針對高壓(35kV及以上)單芯運行電纜的電纜識別和 相位測量的檢測方法和裝置。其中特別還提供一種遠距離進行待測電纜特征分 析的檢測裝置，專門用于對待測高壓(35kV及以上)單芯運行電纜進行電纜識 別和相位檢測，使用該裝置在已知單芯電纜工作相位的位置通過非接觸的采集 方式進行電纜相位數據采集并進行初始化定義，形成比較基準值；其后可以在 任意時間在需要檢測的目標電纜位置同樣通過該裝置對單芯待測電纜采集工作 電流、相位數據，并將所接收的信號通過A/D轉換、放大、補償、同步等處理 后與基準單芯電纜的標準數據進行比較以確定其類型特征分析從而判斷待測電 纜的相位以及是否為目標電纜。

本發明提供一種專門針對高壓(35kV及以上)單芯運行電纜的電纜識別和 相位測量的檢測方法及其裝置，該裝置也稱為電纜相位分析識別儀，可以在不 停電的情況下，將運行電纜的工作電流、相位進行測量，并根據其特征值，對 電纜進行軌跡巡查和目標電纜的準確識別。

具體地，根據本發明的發明目的，本發明提供一種電纜相位分析識別方法， 包括如下步驟：

信號采集步驟，對待測電纜進行信號采集；

授時步驟，在所采集的采樣信號中加入時間信號；

信號放大步驟，對所采集的樣本信號進行濾波、放大處理；

信號過零鑒相處理步驟及比較步驟，對信號進行過零鑒相處理，以使其能 在實際的過零點在比較器中及時翻轉；

MCU處理步驟，將翻轉信號輸入MCU處理器進行處理，計算出接收信號峰值 相對于時間信號的時間差，換算為相位差；

判定步驟，根據所述相位差與基準相位差進行比較，判定待測電纜的類型；

顯示步驟，將判定結果輸出至顯示裝置顯示。

根據本發明的又一發明目的，進一步，該方法中所述時間信號為PPS同步 脈沖信號。

根據本發明的又一發明目的，進一步，該方法中所述過零鑒相處理包括單 向過零鑒相處理和/或雙向過零鑒相處理。