CN105891682A - 一种新型的小电流接地选线系统 - Google Patents

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Abstract

本发明给出了一种新型的小电流接地选线系统，包括声敏传感器、信号发射模块和计算机监测终端，声敏传感器与信号发射模块相对应连接，信号发射模块自带电源设备，计算机监测终端能够接收到信号发射模块发出的采集信号，计算机监测终端包括数据存储模块、数据分析模块、典型电缆放电声谱模块和报警模块；数据存储模块能够对每一个声敏传感器的采集信号进行实时单独存储。该系统通过收集并分析单相接地放电声音来确定故障线路，大大提高了故障选线正确率。

Description

一种新型的小电流接地选线系统
技术领域
本发明涉及一种新型的小电流接地选线系统。
背景技术
随着电网的发展，电力电缆在城市配网中所占的比重越来越高。电力电缆的单相接地故障多为永久性故障，需要短时间内判断出故障电缆并隔离，避免造成大规模电缆群体性事件。在变电站出线沟、主要的电缆通道中电缆密集，当某条线路出现单相接地故障后，如果不能快速准确的识别，很可能对周围临近的线路造成威胁，进而发展成电缆群体伤害事件。现有的小电流选线系统主要有中性点接地法和零序电流分析法两种，前者是当出现接地信号后瞬时接点中性点，同接地点构成回路短路电流瞬时增大来确认故障线路；后者则通过分析单相接地不对称故障中出现的零序电流，判断故障线路。两者在选线过程中都会出现错误选线的问题，因此，在电缆发生接地之后，如何在第一时间内做到正确选线是一个亟待解决的问题。
发明内容
针对上述现有的选线系统存在的选线正确率不高的问题，本发明提供了一种新型的小电流接地选线系统，将该系统通过收集并分析单相接地放电声音来确定故障线路，大大提高了故障选线正确率。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种新型的小电流接地选线系统，包括声敏传感器、信号发射模块和计算机监测终端，所述声敏传感器与所述信号发射模块相对应连接，所述信号发射模块自带电源设备，所述计算机监测终端能够接收到所述信号发射模块发出的采集信号，所述计算机监测终端包括数据存储模块、数据分析模块、典型电缆放电声谱模块和报警模块；所述数据存储模块能够对每一个所述声敏传感器的采集信号进行实时单独存储；
所述数据分析模块接收到一所述声敏传感器采集到的采集信号之后，首先将该采集信号与所述声敏传感器近一周内发出的采集信号进行声波强度对比，当该采集信号的声波强度大于所述声敏传感器近一周内任何时刻所发出的采集信号的声波强度时，所述数据分析模块将该采集信号继续与所述典型电缆放电声谱模块内的放电声谱进行对比，反之不进行对比，进一步的，在对比过程中，当该采集信号与典型的放电信号相似度大于等于百分之七十时，即可判断所接收到的信号为放电信号，继而通过所述报警模块进行报警，反之不报警。
优选的，所述信号发射模块通过通讯光缆将采集信号传递给计算机监测终端。
优选的，所述信号发射模块上设置有无线网络发射设备，所述计算机监测终端设置有无线网络接收设备，所述信号发射模块通过无线网络与所述计算机监测终端相连接。
优选的，所述计算机监测终端还包括一采集信号播放模块，所述采集信号播放模块可通过扬声器播放采集信号。
本发明的有益效果是：与现有的两种小电流选线系统相比较，本发明大大简化了其监测组成单元，减小了设备故障率对选线系统的影响，提高了选线系统的选线正确率；本发明将放电声音信号作为接地选线信号，相比于现有的以接地电缆信号为选线信号，其故障传递信号更加可靠，进一步的，本发明将接收到的放电声音采集信号通过与经典的电缆放电声谱相比较，能够进一步正确有效的做出故障电缆的选择。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的部分优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明工作模块框架示意图；
图2为发明中放电信号判断逻辑框架图；
图中：1声敏传感器、2信号发射模块、3计算机监测终端。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图1-2，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分优选实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似变形，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明提供了一种新型的小电流接地选线系统，包括声敏传感器1、信号发射模块2和计算机监测终端3，所述声敏传感器1与所述信号发射模块2相对应连接，所述信号发射模块2自带电源设备，信号发射模块2上的电源设备能够与声敏传感器1提供电源，信号发射模块2能够接收声敏传感器1发出的采集信号，并将采集信号发送出去，所述计算机监测终端3能够接收到所述信号发射模块2发出的采集信号，所述计算机监测终端3包括数据存储模块、数据分析模块、典型电缆放电声谱模块和报警模块；所述数据存储模块能够对每一个所述声敏传感器的采集信号进行实时单独存储；
所述数据分析模块接收到一所述声敏传感器1发出的采集信号之后，首先将该采集信号与所述声敏传感器1近一周内发出的采集信号进行声波强度对比，当该采集信号的声波强度大于所述声敏传感器近一周内任何时刻所发出的采集信号的声波强度时，所述数据分析模块将该采集信号继续与所述典型电缆放电声谱模块内的放电声谱进行对比，反之不进行对比，进一步的，在对比过程中，当该采集信号与典型的放电信号相似度大于等于百分之七十时，即可判断所接收到的信号为放电信号，继而通过所述报警模块进行报警，反之不报警。
在实际应用过程中，信号发射模块2可通过通讯光缆将声敏传感器1接收到的采集信号发送到计算机监测终端3上，也可通过无线通讯网络技术发送到计算机监测终端3上，当采用无线网络技术是，在信号发射模块2上设置一无线发射设备，在计算机监测终端3上设置一无线网络接收设备，信号发射模块2上的无线发射设备能够与计算机监测终端3无线网络接收设备进行无线通讯，为进一步提高故障电线的选线正确率，在计算机监测终端3上还设置一采集信号播放模块，所述采集信号播放模块可通过扬声器播放采集信号，监测工作人员可通过扬声器才听取采集信号，并根据经验来辅助判断此采集信号是否为放电声音。
在本发明的实施应用过程中，因电缆中间接头处为接地故障频发地段，故一般是将声敏传感器1固定设置在电缆中间接头处。
本发明的工作流程为：当电缆中间接头处发生接地放电时，设置在附近的声敏传感器1就能够采集到放电声音信号，声敏传感器1将采集到的放电声音信号传递给信号发射模块2，信号发射模块2将信号传递给计算机监测终端3，计算机监测终端3内的数据存储模块将接收到的采集信号进行存储，数据分析模块将采集信号进行如图2所示的逻辑判断，当断定采集信号为放电信号时，报警模块开启进行报警，以提示工作人员第一时间内到达相应的事故现场，进行相应的电缆隔离措施，以免发生电缆群伤事故。
以上所述结合附图对本发明的优选实施方式和实施例作了详述，但是本发明并不局限于上述实施方式和实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型的小电流接地选线系统，其特征是，包括声敏传感器、信号发射模块和计算机监测终端，所述声敏传感器与所述信号发射模块相对应连接，所述信号发射模块自带电源设备，所述计算机监测终端能够接收到所述信号发射模块发出的采集信号，所述计算机监测终端包括数据存储模块、数据分析模块、典型电缆放电声谱模块和报警模块；所述数据存储模块能够对每一个所述声敏传感器的采集信号进行实时单独存储；
所述数据分析模块接收到一所述声敏传感器采集到的采集信号之后，首先将该采集信号与所述声敏传感器近一周内发出的采集信号进行声波强度对比，当该采集信号的声波强度大于所述声敏传感器近一周内任何时刻所发出的采集信号的声波强度时，所述数据分析模块将该采集信号继续与所述典型电缆放电声谱模块内的放电声谱进行对比，反之不进行对比，进一步的，在对比过程中，当该采集信号与典型的放电信号相似度大于等于百分之七十时，即可判断所接收到的信号为放电信号，继而通过所述报警模块进行报警，反之不报警。
2.根据权利要求1所述的一种新型的小电流接地选线系统，其特征是，所述信号发射模块通过通讯光缆将采集信号传递给计算机监测终端。
3.根据权利要求1所述的一种新型的小电流接地选线系统，其特征是，所述信号发射模块上设置有无线网络发射设备，所述计算机监测终端设置有无线网络接收设备，所述信号发射模块通过无线网络与所述计算机监测终端相连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型的小电流接地选线系统，其特征是，所述计算机监测终端还包括一采集信号播放模块，所述采集信号播放模块可通过扬声器播放采集信号。
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