[發(fā)明專利]一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110245715.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113156260A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐以超;吳小剛;潘一藩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08;G01D21/02;G08B19/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

1.一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)包括信號(hào)采集單元、信號(hào)調(diào)理單元、控制處理單元、顯示單元、報(bào)警單元和通信單元，所述信號(hào)采集單元與所述信號(hào)調(diào)理單元、所述控制處理單元順序連接，所述控制處理單元還分別與所述顯示單元、所述報(bào)警單元、所述通信單元相連接；所述電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)采集的電流信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算，并具體判斷所述電纜故障情況，及時(shí)發(fā)出報(bào)警。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)采集單元采用多個(gè)電流傳感器采集所述電纜接地箱電流信號(hào)、所述電纜負(fù)荷電流信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述電纜接地箱包括首端直接接地箱、第一交叉互聯(lián)接地箱、第二交叉互聯(lián)接地箱、末端直接接地箱。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)調(diào)理單元包括濾波模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述濾波模塊采用低通濾波器濾除高頻干擾信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于電流分析的電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制處理單元采用微處理器對(duì)所述電纜故障檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行整體控制和信息處理分析：

所述首端直接接地箱信息分析：計(jì)算所述首端直接接地箱三相接地線電流平均值I_av1＝(I_1a+I_1b+I_1c)/3，I_1a為所述首端直接接地箱a相接地線電流，I_1b為所述首端直接接地箱b相接地線電流，I_1c為所述首端直接接地箱c相接地線電流；

計(jì)算所述首端直接接地箱三相接地線電流不平衡度K₁＝max{I_1i-I_av1}/I_av1，i＝a,b,c；

計(jì)算所述首端直接接地箱三相接地線電流不平衡度變化率ΔK₁＝|K_1i-K₁|/K₁,K_1i為正常運(yùn)行情況下所述首端直接接地箱三相接地線電流不平衡度；

所述第一交叉互聯(lián)接地箱信息分析：計(jì)算所述第一交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流平均值I_av2＝(I_2a+I_2b+I_2c)/3，I_2a為所述第一交叉互聯(lián)接地箱a相接地線電流，I_2b為所述第一交叉互聯(lián)接地箱b相接地線電流，I_2c為所述第一交叉互聯(lián)接地箱c相接地線電流；

計(jì)算所述第一交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度K₂＝max{I_2i-I_av2}/I_av2，i＝a,b,c；

計(jì)算所述第一交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度變化率ΔK₂＝|K_2i-K₂|/K₂,K_2i為正常運(yùn)行情況下所述第一交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度；

所述第二交叉互聯(lián)接地箱信息分析：計(jì)算所述第二交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流平均值I_av3＝(I_3a+I_3b+I_3c)/3，I_3a為所述第二交叉互聯(lián)接地箱a相接地線電流，I_3b為所述第二交叉互聯(lián)接地箱b相接地線電流，I_3c為所述第二交叉互聯(lián)接地箱c相接地線電流；

計(jì)算所述第二交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度K₃＝max{I_3i-I_av3}/I_av3，i＝a,b,c；

計(jì)算所述第二交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度變化率ΔK₃＝|K_3i-K₃|/K₃,K_3i為正常運(yùn)行情況下所述第二交叉互聯(lián)接地箱三相接地線電流不平衡度；

所述末端直接接地箱信息分析：計(jì)算所述末端直接接地箱三相接地線電流平均值I_av4＝(I_4a+I_4b+I_4c)/3，I_4a為所述末端直接接地箱a相接地線電流，I_4b為所述末端直接接地箱b相接地線電流，I_4c為所述末端直接接地箱c相接地線電流；

計(jì)算所述末端直接接地箱三相接地線電流不平衡度K₄＝max{I_4i-I_av4}/I_av4，i＝a,b,c；

計(jì)算所述末端直接接地箱三相接地線電流不平衡度變化率ΔK₄＝|K_4i-K₄|/K₄,K_4i為正常運(yùn)行情況下所述末端直接接地箱三相接地線電流不平衡度；

判斷是否滿足min{I_2i/I_f2i,I_3i/I_f3i}＞6，min{I_2i/I_L,I_3i/I_L}＞0.5，I_f2i為所述第一交叉互聯(lián)接地箱正常情況下電流，I_L為所述負(fù)荷電流，若是，進(jìn)水故障；

判斷是否滿足min{I_1i/I_f1i,I_4i/I_f4i}＞5，min{I_1i/I_L,I_4i/I_L}＞0.4，I_f1i為所述首端直接接地箱正常情況下電流，若是，護(hù)層連接錯(cuò)誤故障；

判斷是否滿足I_1i＜I_f1i且I_4i＜I_f4i，I_f1i為所述末端直接接地箱正常情況下電流，若是，同軸電纜破損故障；

判斷是否滿足min{I_1i/I_f1i,I_4i/I_f4i}＞3且ΔK₂＞4，max{I_4i/I_f4i}＞6且ΔK₃＞1.2，若是，接頭環(huán)氧預(yù)制件擊穿故障；

判斷是否滿足0.1＜ΔK₁＜0.2，1＜ΔK₂＜2.5，ΔK₄＞2，若是，所述電纜接頭松動(dòng)開(kāi)路故障。