CN103529348A - 一种高压电缆故障监测方法 - Google Patents

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Abstract

一种高压电缆故障监测方法，该方法采用高压电缆故障监控装置，监测高压电力电缆两端各相的电流及温度信息，并将所测数据传入后台监控，由后台发出异常运行告警。该装置由电缆（7）首端电流测量装置、首端温度传感器装置、远程终端（1），末端电流测量装置和末端温度传感器装置（2），电源和后台***（6）组成。首端电流测量装置、首端温度传感器和远程终端安装在电缆首端；末端电流测量装置和末端温度传感器安装在电缆末端；电流测量装置和温度传感器装置所测的数据经过远程终端通过GPRS通信（4）方式传入后台监控。本发明装置结构简单，只需监测电缆首末端的电流变化和温度变化，就能对电缆的故障做出判断。本发明适用于高压电缆的故障监测。

Description

一种高压电缆故障监测方法
 
技术领域    
本发明涉及一种高压电缆故障监测方法，属电缆故障监测技术领域。
背景技术    
目前随着城市化建设的发展，城市电力电缆应用越来越广泛。电缆安装运行大部分在地下和电缆沟道内，运行工况基本不了解，当电缆出现过载和高温运行时无法了解，因此会造成电缆故障，同时外力破坏电缆（挖土机、人工挖沟）抢修人员不能及时赶赴现场，只能通过沿途巡视发现，延误抢修时间。城区大部分线路属电缆线路、架空线路混合型，当线路发生故障时难以判断是架空线路故障还是电缆线路故障，给运行维护人员查找故障带来极大的困难。找到了电缆线路故障后，还不能快速判明原因，严重影响电缆检修速度，降低供电可靠性。
发明内容
本发明的目的是，提供一种监测高压电力电缆运行工况的方法，当电缆出现过载和过热异常运行时能及早发现，提前进行维护和转移负荷，避免发生电缆故障。
本发明的技术方案是，本发明采用一种高压电缆故障监控装置，监测高压电力电缆两端各相的电流及温度信息，并将所测数据传入后台监控，由后台发出异常运行告警。
所述高压电缆故障监控装置由电缆首端电流测量装置、首端温度传感器装置、末端电流测量装置和末端温度传感器装置、电源、远程终端和后台***组成。首端电流测量装置、首端温度传感器和远程终端安装在电缆首端；末端电流测量装置和末端温度传感器安装在电缆末端；电流测量装置和温度传感器装置所测的数据经过远程终端通过GPRS通信方式传入后台监控，并由后台***发出异常运行告警、发短信通知运行维护人员。
所述装置的后台***为计算机***或微处理器。
本发明高压电缆故障监控装置在线监测电缆方法如下：
利用本发明高压电缆故障监测装置在线监测电缆接地和短路、断线情况，根据电缆两侧的电流测量装置运行工况进行比较判断故障类别。
单相接地故障，当发生单相接地故障一种是电缆首端出现电流突然增大，电缆末端电流不变；二是电缆首端出现电流突然增大，电缆末端电流为零，三是电缆首端为零，末端电流出现反向增大。
两相电缆短路故障，当发生两相电缆短路时首端出现电流突然增大，电缆末端电流为零。电缆单相断线故障，当发生电缆单相断线故障时，电缆首端为零，末端电流为零。
电缆故障通过上述技术方法进行计算和比较判断故障的类别，数据经过远程终端通过GPRS通信方式传入后台监控，故障及时告警、发短信通知运行维护人员。
本发明的有益效果是，本发明方法实用可行，装置结构简单，只需监测高压电缆首末端的电流变化和温度变化，就能对电缆的故障做出判断，且故障判断准确，故障数据能及时通过无线通信传入后台，并用发短信的方式通知维护人员。
本发明适用于高压电缆的故障监测。
附图说明    
图1为本发明高压电缆故障监控***原理图；
图2为电缆接地故障电流流向示意图；
图3为电缆两相短路故障电流流向示意图；
图中图号：1是首端电缆电流、温度测量装置和远程终端；2是末端电缆电流、温度测量装置；3是无线通信；4是GPRS无线通信；5是手机短信；6是后台***；7是电缆线路；I0是接地电流；I1是首端电流；I2是末端电流；I1B是B相首端电流；I2B是B相末端电流；I1C是C相首端电流；I2C是C相末端电流；ID是短路电流。
具体实施方式
本发明具体实施方式如下。
将本发明的电缆电流测量装置、温度测量装置和远程终端装置分别安装在电缆首末两端，在线监测电缆接地和短路、断线情况，利用电缆两侧的电流测量装置运行工况进行比较判断故障类别。
单相接地故障，如图2所示。当发生单相接地故障（如A相）时，可能出现三种情况：
（1）电缆首端出现电流I1突然增大，电缆末端电流I2不变；
（2）电缆首端出现电流I1突然增大，电缆末端电流I2为零；
（3）电缆首端I1为零，末端电流I2出现反向增大。
上述三种情况，均可通过监测电缆首末端的电流变化或温度变化进行判断。
两相电缆短路故障，如图3所示。当发生两相电缆短路（如B相与C相之间发生短路）时首端出现电流I1B和I1C突然增大，电缆末端电流I2B和I2C为零。
电缆单相断线故障，当发生电缆单相断线故障时，电缆中断线的那一相首端电流为零，那一相的末端电流为零。
电缆故障通过上述技术方法进行计算和比较，可判断故障的类别，监测的电流和温度数据经过远程终端通过GPRS通信方式传入后台监控，后台***经分析比较监测的数据，及时发出异常运行告警信号，并发短信通知运行维护人员。

Claims (3)

1.一种高压电缆故障监测方法，其特征在于，所述方法根据电缆两侧的电流测量装置运行工况进行比较判断故障类别，通过高压电缆故障监测装置在线监测电缆接地和短路、断线情况：
（1）单相接地故障，当发生单相接地故障一种是电缆首端出现电流突然增大，电缆末端电流不变；二是电缆首端出现电流突然增大，电缆末端电流为零，三是电缆首端为零，末端电流出现反向增大；
（2）两相电缆短路故障，当发生两相电缆短路时首端出现电流突然增大，电缆末端电流为零；
（3）电缆单相断线故障，当发生电缆单相断线故障时，电缆首端为零，末端电流为零。
2.一种高压电缆故障监测方法，其特征在于，所述高压电缆故障监测装置包括电流测量装置、温度传感器装置及远程终端，后台***；首端电流测量装置、首端温度传感器和远程终端安装在电缆首端；末端电流测量装置和末端温度传感器安装在电缆末端；电流测量装置和温度传感器装置所测的数据经过远程终端通过GPRS通信方式传入后台监控，并由后台***发出异常运行告警信号；并发短信通知运行维护人员。
3.根据权利要求1和2所述的一种高压电缆故障监测装置，其特征在于，所述后台***为计算机***或微处理器。
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