CN110501618A - 一种3-1000kv电缆终端绝缘故障监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力监测技术领域，且公开了一种3‑1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，包括：数据采集传感器、老化装置主机、数据采集无线终端、移动网络、云服务器、后台数据管理系统、APP管理系统，数据采集传输光纤。通过及时的将故障信息进行告警或预警通知，便于抢修人员及时得知电缆终端的实际情况，由于云服务器会将故障数据信息传输到后台数据管理系统和APP管理系统中，使得管理人员可以通过电脑或收集APP进行查询电缆终端实时运行数据信息，便于对老化的电缆终端进行及时更换，达到实时在线电缆终端运行数据，对电缆终端故障进行及时的预警，避免电缆终端因老化引起电缆击穿、相间短路、接地故障、爆炸火灾等事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及电力监测技术领域，具体为一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法。
背景技术
目前3-1000KV电缆插头、电缆终端硅胶使用寿命理论值是25年，在实际运用中由于环境及电场作用加快了硅胶老化的速度，实际电缆终端在我国已经运行接近或快到临近年龄值，因老化、闪络容易引起电缆的烧毁，或造成电气的烧毁、甚至造成爆炸、大面积停电、火灾等重大损失。
所以需要对电缆终端进行监测，确定电缆的实时状态，电缆终端在没有停电状态下是无法进行检查的，目前没有针对电缆终端绝缘故障进行实时在线监测的设备，因为需要停电所以无法进行实时在线监测，不能够对电缆终端故障进行及时提前预警，现有技术是通过对电缆终端进行表面温度或内在温度进行监测，经过市场调研，长期超温运行是引起电缆终端老化条件之一，电缆终端长期处于电场作用下造成橡胶内部分子结构发生变化，引起全面或局部绝缘老化，所以采用温度监测不能全面监测绝缘老化，导致监测结构不准确。
发明内容
本发明提供了一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，具备实时在线监测和监测结果准确的优点，解决了上述背景技术中提到的问题。
本发明提供如下技术方案：一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，包括：数据采集传感器、老化装置主机、数据采集无线终端、移动网络、云服务器、后台数据管理系统、APP管理系统，数据采集传输光纤；
监测步骤如下：
1)利用数据采集传感器采集电缆终端数据，并将数据信息发送给老化装置主机；
2)老化装置主机对数据采集传感器上传的数据进行计算、分析、对结果进行判定，并将故障数据信息通过RS485通讯接口传递给数据采集无线终端；
3)数据采集无线终端将老化终端的分析结果或采集数据通过移动网络将数据传输到云服务器，然后由云服务器处理后将数据传输到后台数据管理系统或APP管理系统上。
优选的，所述数据采集传感器可采集电缆的温度、电流、感应电压和屏蔽层电量，并通过其内部的光电模块进行数字化转换。
优选的，所述数据采集传感器与老化装置主机之间通过数据采集传输光纤进行数据的传输。
优选的，所述老化装置主机嵌入式安装在开关柜门板上，并对故障数计进行就地显示。
本发明具备以下有益效果：
该3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，通过数据采集传感器对电缆终端表面接地屏蔽绝缘层形成的电容电流测量，数据采集传感器将故障信息通过数据采集传输光纤，传输到老化装置主机上，通过老化装置主机就地显示故障信息，使得监测效果更加准确，通过明显的故障提示信息，抢修人员到达现场后极易发现故障点，降低运维、抢修成本及人员劳动强度，便于抢修人员发现并及时更换，减少停电的时间；老化装置主机利用RS485通讯接口将故障数据信息传递至数据采集无线终端，无线采集终端利用移动网络将故障数据信息上传至云服务器，同时将故障信息以短信的方式通知给抢修人员，及时的将故障信息进行告警或预警通知，便于抢修人员及时得知电缆终端的实际情况，由于云服务器会将故障数据信息传输到后台数据管理系统和APP管理系统中，使得管理人员可以通过电脑或收集APP进行查询电缆终端实时运行数据信息，便于对老化的电缆终端进行及时更换，达到实时在线电缆终端运行数据，对电缆终端故障进行及时的预警，避免电缆终端因老化引起电缆击穿、相间短路、接地故障、爆炸火灾等事故的发生。
附图说明
图1为本发明系统构架图；
图2为本发明等效电路图；
图3为本发明数据采集示意图。
图中：1、数据采集传感器；2、老化装置主机；3、数据采集无线终端；4、移动网络；5、云服务器；6、后台数据管理系统；7、APP管理系统；8、高压电缆；9、终端头表面屏蔽层；10、屏蔽层电量采集线；11、温度传感器；12、数据采集传输光纤；13、电流采集磁路及固定支架；14、接地线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，包括：数据采集传感器1、老化装置主机2、数据采集无线终端3、移动网络4、云服务器5、后台数据管理系统6、APP管理系统7，数据采集传输光纤12；
监测步骤如下：
1)利用数据采集传感器1采集电缆终端数据，通过仿真软件进行仿真实验，通过数据分析比较法，对电缆终端的采样数据进行就地采样分析处理，数据采集示意图见图2，并将数据信息发送给老化装置主机2，电缆终端在使用过程中，电缆终端内部高压连接导体与电缆终端头表面屏蔽层9形成电流，电缆终端在老化的过程中电容电流的变化比较明显增大，因此通过在线监测电缆终端的接地电容电流就可以实时监测电缆终端的运行绝缘状态，数据采集传感器1将故障信息通过数据采集传输光纤12，传输到老化装置主机2上，通过老化装置主机2就地显示故障信息，使得监测效果更加准确，通过明显的故障提示信息，抢修人员到达现场后极易发现故障点，降低运维、抢修成本及人员劳动强度，便于抢修人员发现并及时更换，减少停电的时间，其等效电路见图1，当电缆终端老化、受潮或局部故障时，分布电容C将均匀增大，r将均匀减小，接电线14电容电流增加幅度对C的变化非常敏感，通过数据采集传感器1对电缆终端表面接地屏蔽绝缘层形成电容电流的测量。
2)老化装置主机2对数据采集传感器1上传的数据进行计算、分析、对结果进行判定，并将故障数据信息通过RS485通讯接口传递给数据采集无线终端3；
3)数据采集无线终端3将老化终端的分析结果或采集数据通过移动网络将数据传输到云服务器5，同时，将故障数据信息以短信的方式通知给检修人员，及时的将故障信息进行告警或预警通知，便于抢修人员及时得知电缆终端的实际情况，然后由云服务器5处理后将数据传输到后台数据管理系统或APP管理系统上，使得管理人员可以通过电脑或收集APP进行查询电缆终端实时运行数据信息，便于对老化的电缆终端进行及时更换，达到实时在线电缆终端运行数据，对电缆终端故障进行及时的预警，避免电缆终端因老化引起电缆击穿、相间短路、接地故障、爆炸火灾等事故的发生。
其中，数据采集传感器可采集电缆的温度、电流、感应电压和屏蔽层电量，并通过其内部的光电模块进行数字化转换。
其中，数据采集传感器1与老化装置主机2之间通过数据采集传输光纤12进行数据的传输。
其中，老化装置主机2嵌入式安装在开关柜门板上，并对故障数计进行就地显示，老化装置主机2对采集的数据进行计算、分析，对结果进行判定，当达到或接近故障数据时，老化装置主机2指示灯进行相对应的故障报警指示。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，其特征在于，包括：数据采集传感器(1)、老化装置主机(2)、数据采集无线终端(3)、移动网络(4)、云服务器(5)、后台数据管理系统(6)、APP管理系统(7)，数据采集传输光纤(12)；
监测步骤如下：
1)利用数据采集传感器(1)采集电缆终端数据，并将数据信息发送给老化装置主机(2)；
2)老化装置主机(2)对数据采集传感器(1)上传的数据进行计算、分析、对结果进行判定，并将故障数据信息通过RS485通讯接口传递给数据采集无线终端(3)；
3)数据采集无线终端(3)将老化终端的分析结果或采集数据通过移动网络将数据传输到云服务器(5)，然后由云服务器(5)处理后将数据传输到后台数据管理系统或APP管理系统上。
2.根据权利要求1所述的一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，其特征在于：所述数据采集传感器可采集电缆的温度、电流、感应电压和屏蔽层电量，并通过其内部的光电模块进行数字化转换。
3.根据权利要求1所述的一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，其特征在于：所述数据采集传感器(1)与老化装置主机(2)之间通过数据采集传输光纤(12)进行数据的传输。
4.根据权利要求1所述的一种3-1000KV电缆终端绝缘故障监测方法，其特征在于：所述老化装置主机(2)嵌入式安装在开关柜门板上，并对故障数计进行就地显示。
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