[實用新型]電力電纜故障精確定位與智能預警系統

有效

• 申請號: 202022096920.1
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN213658891U
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 余進;劉再興;劉振盛;付沿安
• 申請（專利權）人: 余進
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 上海思牛達專利代理事務所(特殊普通合伙) 31355
• 代理人: 雍常明

本實用新型公開了電力電纜故障精確定位與智能預警系統，包括信號采樣單元、信號轉換單元、中央處理單元、數據存儲單元、數據傳輸單元、加密處理單元和取電單元，所述信號采樣單元包括工頻、行波電流傳感器和接地電流互感器，用以負責電纜運行工況、電纜故障行波電流、電纜隱患行波電流及護層環流的實時采集。本系統的采樣頻率為100Msps及授時精度可達20ns的高精度時鐘信號源。本實用新型能對中高壓運行環境中的電力電纜進行實時工況的監測及電纜護套接地電流實時的監測，在電纜發生故障時實現故障點的精確快速定位，來實現電力電纜的快速搶修，同時具備預警功能，實現主動搶修，減少經濟損失。

技術領域

本實用新型涉及電力電纜故障定位技術領域，尤其涉及電力電纜故障精確定位與智能預警系統。

背景技術

隨著現代社會經濟的迅猛發展，電力工業有了翻天覆地的變化。近年來隨著我國國民經濟發展的的需要，電網的規模日趨龐大，電壓等級也愈來愈高。隨之而產生的輸電線路故障對經濟及人們的生活造成嚴重的影響，停電損失也越來越大。因此，我國電網面臨最大的問題就是如何高效、可靠、安全的輸送電能，由于近幾年土地資源緊張，而電力電纜敷設于地下，占用空間小，受惡劣天氣影響小，又利于美化城市環境，因此越來越多的中低壓配電系統采用電力電纜代替架空線輸送電能，電力電纜線路已經延伸到城市生活的各個方面。

目前電力電纜故障定位系統上只采集電纜本體運行的工況及故障信息，只有在發生故障后才會產生告警信息后，進行故障搶修，但不具備電力電纜的預警功能。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，進而提出的電力電纜故障精確定位與智能預警系統。

為了實現上述目的，本實用新型采用了如下技術方案：

電力電纜故障精確定位與智能預警系統，包括信號采樣單元、信號轉換單元、中央處理單元、數據存儲單元、數據傳輸單元、加密處理單元和取電單元，所述信號采樣單元包括工頻、行波電流傳感器和接地電流互感器，用以負責電纜運行工況、電纜故障行波電流、電纜隱患行波電流及護層環流的實時采集，所述中央處理單元設為主監控板，所述主監控板由FPGA和MCU共同組成，所述信號轉換單元包括MCU內置的低速模數轉換(ADC)模塊及外置的高速模數轉換(ADC)模塊，為保證電纜發生故障后的精確定位，本系統的采樣頻率為100Msps及授時精度可達20ns的高精度時鐘信號源。

優選的，所述MCU采用ARM內核的高性能微功耗單片機。

優選的，所述數據存儲單元設為外部閃存。

優選的，所述取電單元設為電源模塊，所述電源模塊可以通過CT感應取電、太陽能取電或市電直接供電。

優選的，所述加密處理單元采用加解密處理芯片與MCU交互。

優選的，所述數據傳輸單元采用4G無線方式與后臺中心站交互。

本實用新型的有益效果為：可以對電力電纜線路故障進行區間定位和精確定位。當系統運行正常時，可以幫助電力運行人員及時掌握各監測點的運行數據；當系統異常時，可以幫助電力運行人員快速定位故障點，排除事故隱患。

使電纜運維人員告別了復雜而艱苦的傳統運維模式，并且集成了對電力電纜護套接地電流的監測實現了智能預警功能。

附圖說明

圖1為本實用新型提出的電力電纜故障精確定位與智能預警系統的部署圖；

圖2為本實用新型提出的電力電纜故障精確定位與智能預警系統的結構方框圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。