[實用新型]一種電力電纜監測分析裝置

有效

• 申請號: 201721468103.6
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN207689618U
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 胡桂榮;陳文;胡必偉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司鹽城供電公司;國網江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01D21/02
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

本實用新型提供了一種電力電纜監測分析裝置，其包括電流傳感器、溫度傳感器、位移傳感器、集成前端監測裝置、高速數字存儲示波器、服務器及信號報警模塊，集成前端監測裝置包括DSP高速數據采集系統，服務器包括去除噪聲抑制干擾模塊、特征參數提取模塊、模式識別模塊、確定故障類型模塊及查詢顯示模塊。本實用新型針對典型通道條件下大截面電纜溫升效應研究、熱應力和熱變形研究以及熱變形對電纜絕緣的不利影響，提出一種對運行中電纜產生的變形、位移等參數進行測量、分析并預警的裝置，及時發現由于熱機械效應造成的異常狀況，減少電纜因熱機械效應導致的故障發生的概率，減小因高壓大截面電纜故障帶來的重大損失，提高電纜運行的可靠性。

技術領域

本實用新型屬于電纜監測技術領域，特別涉及一種電力電纜監測分析裝置。

背景技術

熱機械效應的問題是高壓電纜線路發展應用中不可避免的，熱機械效應誘發的故障已成為高壓電纜的主要故障原因之一。電纜在熱機械效應的作用下將反復出現彎曲變形，使電纜金屬護套產生疲勞應變，造成電纜本體及其附件的損失，發生電力故障。特別是隨著電纜截面的選取越來越大，電壓等級越來越高，電纜所產生的熱機械效應也將越來越大，如果不采取有效的應對措施，則會導致電纜起拱、位移、過分彎曲甚至損壞電纜。為了減小熱機械效應對電纜的危害，降低電纜故障率，提供電纜安全穩定運行水平，研究熱機械效應是十分必要的。

理論上熱機械效應不可能在施工中采取措施完全消除，在運行中它始終存在，目前，國內外并沒有對運行中的熱機械效應進行監測的研究以及相應的裝置成果。

實用新型內容

為了及時發現熱機械效應的存在避免其造成電纜故障，本實用新型提出一種由電流傳感器、溫度傳感器、位移傳感器、集成前端監測裝置、高速數字存儲示波器、服務器及信號報警模塊構成，服務器包括去除噪聲抑制干擾模塊、特征參數提取模塊、模式識別模塊、確定故障類型模塊及查詢顯示模塊的電力電纜監測裝置，減小因高壓大截面電纜故障帶來的重大損失，提高電纜運行的可靠性。

本實用新型具體為一種電力電纜監測分析裝置，所述電力電纜監測分析裝置包括電流傳感器、溫度傳感器、位移傳感器、集成前端監測裝置、高速數字存儲示波器、服務器及信號報警模塊，所述電流傳感器用于檢測負荷電流，所述溫度傳感器用于檢測外護套溫度，所述位移傳感器用于檢測電纜的位移形變量；所述集成前端監測裝置包括DSP高速數據采集系統，所述電流傳感器、所述溫度傳感器及所述位移傳感器將檢波信號傳送至所述DSP高速數據采集系統，所述DSP高速數據采集系統還具有工頻參考信號；所述高速數字存儲示波器分別與所述電流傳感器、所述溫度傳感器及所述位移傳感器相連，對所述電流傳感器、所述溫度傳感器及所述位移傳感器的檢測信號進行顯示；所述DSP高速數據采集系統連接到所述高速數字存儲示波器，通過觸發信號對所述高速數字存儲示波器進行觸發啟動。所述服務器包括去除噪聲抑制干擾模塊、特征參數提取模塊、模式識別模塊、確定故障類型模塊及查詢顯示模塊，所述除噪聲抑制干擾模塊、所述特征參數提取模塊、所述模式識別模塊、所述確定故障類型模塊及所述查詢顯示模塊依次順序連接；所述DSP高速數據采集系統通過光纜連接到所述去除噪聲抑制干擾模塊，將檢波信號和工頻參考信號傳輸至所述去除噪聲抑制干擾模塊；所述去除噪聲抑制干擾模塊通過小波變換或FFT變換的方式對檢波信號進行噪聲去除；所述特征參數提取模塊接收從所述去除噪聲抑制干擾模塊傳來的信號，并依次進行數據統計、波形匹配和小波分析；所述模式識別模塊接收從所述特征參數提取模塊傳來的信號，并通過 ART2神經網絡對信號進行識別；所述確定故障類型模塊接收從所述模式識別模塊傳來的模式識別信息，并通過專家系統進行故障類型確定；所述查詢顯示模塊接收從所述確定故障類型模塊傳來的故障類型信息，并對故障類型情況進行顯示，操作人員也能主動通過所述查詢顯示模塊對電纜的故障情況進行查詢；所述確定故障類型模塊還連接到所述信號報警模塊，將故障類型信息傳送至所述信號報警模塊，所述信號報警模塊根據故障類型信息發出相應類型的報警信號。

進一步的，所述溫度傳感器為光纖光柵溫度傳感器。