CN110286299A - 一种电力电缆故障监测方法 - Google Patents

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赵斌
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Abstract

本发明公开了一种电力电缆故障监测方法，包括诊断、测距和定点，具体包括以下步骤：电缆故障性质的诊断：首先确定故障的类型与严重程度；电缆故障测距：在电缆的一端使用仪器确定故障距离；电缆故障定点：按照故障测距结果，根据电缆的路径走向，找出故障点的大体方位，在一个范围内，利用放电声测法确定故障点的准确位置。有益效果：通过对电缆故障统计剖析，分析故障产生原因及控制办法，使得提高了产品质量，减少电缆运行故障率。

Description

一种电力电缆故障监测方法
技术领域
本发明涉及电力电缆技术领域，具体来说，涉及一种电力电缆故障监测方法。
背景技术
随着城市的发展扩大，城市电网需要改造，电力电缆获得了越来越广泛的应用。由于电缆不受自然条件影响，体积小，不占线路走廊空间，安全可靠等多种优势，随着电网的发展和扩大，电缆在供电发挥中发挥着越来越大的作用，但是，电缆一旦发生故障，查找困难，延迟回复供电，为了保证电缆运行安全和快速诊断、修复故障，对电缆进行在线故障诊断与监测具有重要的工程意义。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上不足，提供一种电力电缆故障监测方法，来解决背景技术中所提到的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种电力电缆故障监测方法，包括诊断、测距和定点，具体包括以下步骤：
电缆故障性质的诊断：首先确定故障的类型与严重程度；
电缆故障测距：在电缆的一端使用仪器确定故障距离；
电缆故障定点：按照故障测距结果，根据电缆的路径走向，找出故障点的大体方位，在一个范围内，利用放电声测法确定故障点的准确位置。
作为优选，所述电缆故障测距的方法具体包括：电桥法、脉冲回波法、脉冲电压法、脉冲电流法以及二次脉冲法。
作为优选，所述电桥法需要预先知道电缆线长度的数据，且只适用于低阻及短路故障，具体步骤为：将被测电缆故障相与非故障相短接；采用电桥法的方式，通过电桥两臂分别接故障相与非故障相，调节电桥两臂上的一个可调电阻器，使电桥平衡；利用比例关系和已知的电缆长度得出故障的距离。
作为优选，所述脉冲回波法针对低阻和断路类型的故障，利用低压脉冲发射方法来测电缆故障，具体步骤为：将一低压脉冲注入电缆，当脉冲传播到故障点时会发生反射，脉冲被发射送回到测量点；利用仪器记录发射和发射脉冲的时间差，通过记录脉冲传播速度计算故障发生点的距离。
作为优选，所述脉冲电压法用于测量高阻与闪络故障，具体包括以下步骤：将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿；通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需要的时间来测距。
作为优选，所述脉冲电流法将电缆故障点用高压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。
作为优选，所述电缆故障定点的方法包括声磁同步伐、交联电缆局部放电定点法。
作为优选，所述声磁同步伐的具体步骤为：采用高压设备使电缆故障点击穿放电，利用接收器记录放电声音，并用磁场信号对其进行同步，通过分析声音波形及测试人员通过耳机听声进行故障定点。
作为优选，所述电缆故障定点的方法包括时差定点法、声响法、音频感应法和跨步电压法。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
1、通过对电缆故障统计剖析，分析故障产生原因及控制办法，使得提高了产品质量，减少电缆运行故障率。
2、通过对电力电缆故障进行预先监测，发现故障点后，能够及时的进行处理，避免发生故障后影响正常运行以及安全使用。
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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是根据本发明实施例的方法流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例一，如图1所示，根据本发明实施例的一种电力电缆故障监测方法，包括诊断、测距和定点，具体包括以下步骤：
步骤S101，电缆故障性质的诊断：首先确定故障的类型与严重程度；
步骤S103，电缆故障测距：在电缆的一端使用仪器确定故障距离；
步骤S105，电缆故障定点：按照故障测距结果，根据电缆的路径走向，找出故障点的大体方位，在一个范围内，利用放电声测法确定故障点的准确位置。
实施例二，所述电缆故障测距的方法具体包括：电桥法、脉冲回波法、脉冲电压法、脉冲电流法以及二次脉冲法，所述电桥法需要预先知道电缆线长度的数据，且只适用于低阻及短路故障，具体步骤为：
步骤S201，将被测电缆故障相与非故障相短接；
步骤S203，采用电桥法的方式，通过电桥两臂分别接故障相与非故障相，调节电桥两臂上的一个可调电阻器，使电桥平衡；
步骤S205，利用比例关系和已知的电缆长度得出故障的距离。
所述脉冲回波法针对低阻和断路类型的故障，利用低压脉冲发射方法来测电缆故障，具体步骤为：
步骤S301，将一低压脉冲注入电缆，当脉冲传播到故障点时会发生反射，脉冲被发射送回到测量点；
步骤S303，利用仪器记录发射和发射脉冲的时间差，通过记录脉冲传播速度计算故障发生点的距离。
所述脉冲电压法用于测量高阻与闪络故障，具体包括以下步骤：
步骤S401，将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿；
步骤S403，通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需要的时间来测距。
所述脉冲电流法将电缆故障点用高压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。
实施例三，所述电缆故障定点的方法包括声磁同步伐、交联电缆局部放电定点法，所述声磁同步伐的具体步骤为：采用高压设备使电缆故障点击穿放电，利用接收器记录放电声音，并用磁场信号对其进行同步，通过分析声音波形及测试人员通过耳机听声进行故障定点，所述电缆故障定点的方法包括时差定点法、声响法、音频感应法和跨步电压法。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
在实际应用时，先进行电缆故障性质诊断，确定故障类型与严重程度，以便对症下药，为下步选择适当的电缆故障测试方法，诊断故障性质一般分为两步：1、用摇表判别故障种类，即分别测各相对的绝缘电阻及分别测各相间的绝缘电阻，然后根据结果判断是单向短路故障还是相间短路故障，是低阻故障还是高阻故障。2、检查导体的连接性，即在电缆一端将A、B、C三相短路但不接地，在另一端用万能表测各相间是否通路。
根据上面所诊断结果选择合适的电缆故障预定方法进行预定位测距，电缆故障测距又称粗测，且在电缆的一端使用仪器确定故障距离。
待到测定好故障距离后，进行电缆故障点定位，电缆故障定点又称为精测，使得按照故障测距结果，根据电缆的路径走向，找出故障点的大体方位来，在一个很小的范围内，利用放电声测法或其他方法确定故障点的准确位置。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (9)

1.一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，包括诊断、测距和定点，具体包括以下步骤：
电缆故障性质的诊断：首先确定故障的类型与严重程度；
电缆故障测距：在电缆的一端使用仪器确定故障距离；
电缆故障定点：按照故障测距结果，根据电缆的路径走向，找出故障点的大体方位，在一个范围内，利用放电声测法确定故障点的准确位置。
2.根据权利要求1所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述电缆故障测距的方法具体包括：电桥法、脉冲回波法、脉冲电压法、脉冲电流法以及二次脉冲法。
3.根据权利要求2所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述电桥法需要预先知道电缆线长度的数据，且只适用于低阻及短路故障，具体步骤为：
将被测电缆故障相与非故障相短接；
采用电桥法的方式，通过电桥两臂分别接故障相与非故障相，调节电桥两臂上的一个可调电阻器，使电桥平衡；
利用比例关系和已知的电缆长度得出故障的距离。
4.根据权利要求2所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述脉冲回波法针对低阻和断路类型的故障，利用低压脉冲发射方法来测电缆故障，具体步骤为：
将一低压脉冲注入电缆，当脉冲传播到故障点时会发生反射，脉冲被发射送回到测量点；
利用仪器记录发射和发射脉冲的时间差，通过记录脉冲传播速度计算故障发生点的距离。
5.根据权利要求2所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述脉冲电压法用于测量高阻与闪络故障，具体包括以下步骤：
将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿；
通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需要的时间来测距。
6.根据权利要求2所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述脉冲电流法将电缆故障点用高压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。
7.根据权利要求1所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述电缆故障定点的方法包括声磁同步伐、交联电缆局部放电定点法。
8.根据权利要求7所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述声磁同步伐的具体步骤为：采用高压设备使电缆故障点击穿放电，利用接收器记录放电声音，并用磁场信号对其进行同步，通过分析声音波形及测试人员通过耳机听声进行故障定点。
9.根据权利要求1所述的一种电力电缆故障监测方法，其特征在于，所述电缆故障定点的方法包括时差定点法、声响法、音频感应法和跨步电压法。
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