[發明專利]一種基于電流分析的電纜故障檢測系統

在審

• 申請號: 202110245715.3
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113156260A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 徐以超;吳小剛;潘一藩
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01D21/02;G08B19/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

本發明提供了一種基于電流分析的電纜故障檢測系統，所述電纜故障檢測系統包括信號采集單元、信號調理單元、控制處理單元、顯示單元、報警單元和通信單元；所述電纜故障檢測系統根據采集的電流信號進行分析計算，并具體判斷所述電纜故障情況，及時發出報警。本發明提供一種基于電流分析的電纜故障檢測系統，能夠及時發現電纜故障及故障類型，保證電纜的工作可靠性和安全性。

技術領域

本發明屬于電力檢測技術領域，特別涉及一種基于電流分析的電纜故障檢測系統。

背景技術

電纜是電纜傳輸的重要載體，及時了解電纜運行狀態，提高實時監測的靈敏性對保證電力系統安全及經濟運行具有重要意義。

電纜在其制造過程中難免存在絕緣氣隙與突起等局部缺陷，在長期運行過程中必然會受到外界不利因素影響，使得電纜絕緣老化，進而導致故障。同時，隨著城市規模的不斷擴大，電纜在配電網中的比重逐漸加大。但在自然災害、機械破壞、絕緣老化等內在和外在多種因素的綜合影響之下，電纜故障的發生率也相對提高。目前，電纜故障檢測主要采用預防性試驗進行檢測維護，檢測方法需要特定的檢測設備和工作環境，費時費力，還不能夠及時發現電纜故障或缺陷，無法更好的保證電纜的工作可靠性和安全性。

本發明提出一種基于電流分析的電纜故障檢測系統，采集接地線電流信號，對每個接地箱的信息進行分析，得到接地電流不平衡度，并聯合判斷出所述電纜是否存在異常和具體的故障情況，及時發出報警，以便相關人員及時進行維護，進而保證電纜的工作可靠性和安全性。

發明內容

本發明提供一種基于電流分析的電纜故障檢測系統，能夠及時發現電纜故障及故障類型，保證電纜的工作可靠性和安全性。

本發明具體為一種基于電流分析的電纜故障檢測系統，所述電纜故障檢測系統包括信號采集單元、信號調理單元、控制處理單元、顯示單元、報警單元和通信單元，所述信號采集單元與所述信號調理單元、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、所述報警單元、所述通信單元相連接；所述電纜故障檢測系統根據采集的電流信號進行分析計算，并具體判斷所述電纜故障情況，及時發出報警。

所述信號采集單元采用多個電流傳感器采集所述電纜接地箱電流信號、所述電纜負荷電流信號。

所述電纜接地箱包括首端直接接地箱、第一交叉互聯接地箱、第二交叉互聯接地箱、末端直接接地箱。

所述信號調理單元包括濾波模塊、A/D轉換模塊，所述濾波模塊采用低通濾波器濾除高頻干擾信號。

所述控制處理單元采用微處理器對所述電纜故障檢測系統進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為正常運行情況下所述首端直接接地箱三相接地線電流不平衡度；