[發明專利]一種電力電纜中間接頭局部放電定位系統

在審

• 申請號: 202010748165.2
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111796172A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 羅遠林;董依培;劉偉;鄭波;陸炅;沈惠良;吳月超
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發明涉及一種電力電纜中間接頭局部放電定位系統，包括兩支高頻電流互感器和局部放電檢測儀，其中兩支高頻電流互感器分別套接在電力電纜中間接頭兩側的電纜內部絕緣層上，用于拾取局部放電脈沖信號，輸出接入局部放電檢測儀的兩個通道進行同步采集，根據同步采集的兩路脈沖信號的極性實現中間接頭局部放電定位。本發明利用電流互感器的極性特征，根據電力電纜中間接頭兩側同步測量的局部放電脈沖極性實現接頭局部放電定位，解決了當前電力電纜中間接頭局部放電測量中抗干擾和定位難題，可有效保障電力電纜安全穩定運行。

技術領域

本發明屬于電力設備監測領域，具體涉及一種電力電纜中間接頭局部放電定位系統。

背景技術

隨著我國經濟發展和城市化的推進，為了節約電力走廊占地、美化城市環境，城市電網已逐步利用高壓電纜線路代替架空線，高壓電力電纜已經成為城市電網的重要組成部分，其長期運行可靠性至關重要。統計表明，電纜接頭是電纜線路絕緣最薄弱環節，其故障在電力電纜故障中占比超過70％，主要存在制造質量、安裝質量缺陷及運行老化等問題。為此，近年來國內外在高壓電纜上開展了大量的局部放電、護層電流、絕緣介損等監測工作。其中，局部放電作為電纜接頭故障早期的主要表現形式，既是引起絕緣老化的重要因素，又是表征絕緣狀況的關鍵指標，被廣泛應用于電纜接頭缺陷檢測與診斷。

現有技術中，通常通過單傳感器測量信號中入射脈沖與反射脈沖到達時間差進行放電定位，或者通過雙傳感器同步測量的脈沖到達時間結合電纜時間和電纜波速進行定位。但局部放電脈沖傳播衰減、波形畸變及時間同步精度嚴重限制了上述方法的應用效果。公開號CN108896890A、公開日2018年11月27日、發明創造名稱為一種電纜中間接頭局放信號檢測系統及方法的中國專利申請公開了一種采用熒光光纖傳感器定位電纜接頭內局部放電的方法。但該傳感器僅適用于電纜接頭表面放電定位，難以檢測及定位電纜接頭內部放電。中國專利公開號CN109596952A、公開日2019年4月9日、發明創造名稱為一種基于主動同步的電纜局放源定位方法和系統的中國專利申請針對常規的單傳感器定位和雙傳感器定位存在的不足，公開了一種通過注入同步脈沖實現雙傳感器時間同步以解決電纜放電源定位的方法。其不足之處在于，由于電纜局部放電脈沖波形各異，所述同步脈沖難以保證與各類放電脈沖均有顯著差別，經過電纜傳播后無法從混合脈沖中準確提取。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種電力電纜中間接頭局部放電定位系統，以解決電力電纜中間接頭局部放電測量中的抗干擾和定位問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種電力電纜中間接頭局部放電定位系統，包括兩支高頻電流互感器和局部放電檢測儀，其中兩支高頻電流互感器分別套接在電力電纜中間接頭兩側的電纜內部絕緣層上，輸出通過相同長度信號電纜接入局部放電檢測儀的兩個通道進行同步采集，根據同步采集的兩路脈沖信號的首波極性實現中間接頭局部放電定位。

其中，所述兩支高頻電流互感器均為減極性，并采用相同方向套接在電力電纜中間接頭兩側的電纜內部絕緣層上。此時，若局部放電檢測儀同步采集的兩路脈沖信號首波極性相反，則該脈沖為中間接頭局部放電，否則為電纜本體放電或者其他接頭放電或者電纜線路外部干擾。

所述兩支減極性高頻電流互感器也可采用相反方向套接在電力電纜中間接頭兩側的電纜芯線上。此時，若局部放電檢測儀同步采集的兩路脈沖信號首波極性相同，則該脈沖為中間接頭局部放電，否則為電纜本體放電或者其他接頭放電或者電纜線路外部干擾。

另一方面，所述兩支高頻電流互感器均為加極性，并采用相同方向套接在電力電纜中間接頭兩側的電纜內部絕緣層上。此時，若局部放電檢測儀同步采集的兩路脈沖信號首波極性相反，則該脈沖為中間接頭局部放電，否則為電纜本體放電或者其他接頭放電或者電纜線路外部干擾。