CN117054723A - 一种电缆环流测量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆环流测量系统及方法。该电缆环流测量系统包括测量单元、通信单元和测算分析单元；所述测量单元与所述测算分析单元通信连接，用于测量电缆的实际电流，并将测量到的所述实际电流传输给所述测算分析单元；所述测算分析单元通过所述通信单元实现与电网运行智能系统的通信连接，用于获取所述电网运行智能系统中存储的所述电缆的线芯电流；所述测算分析单元，还用于根据获取到的所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流。本发明通过上述电缆环流测量系统可在塔下实现对塔上电缆环流的测量，解决了现有塔上电缆环流测量方法效率低，且不安全的问题。

Description

一种电缆环流测量系统及方法

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种电缆环流测量系统及方法。

背景技术

电缆金属护套接地线一旦出现缺陷，将导致电缆金属护层环流异常，长时间运行将损坏电缆绝缘，造成绝缘击穿故障，会严重影响电缆的安全稳定运行，因此对于电缆环流的测量是至关重要的。

目前有些线路为了安全和防盗，电缆终端和电缆终端接地线均设置在塔上，但因塔上环境存在有不稳定性，故塔上电缆通常不安装线监测装置，又或者安装了在线监测装置，但安装在塔上的在线监测装置会在环境的影响下出现测量误差大、容易离线等问题，因此，现有的塔上电缆环流测量方法通常需要工作人员爬到塔上拿着钳形电流表对电缆终端接地线的电流进行测量，该电缆环流测量方法不但费时费力，而且还不安全。

发明内容

本发明提供了一种电缆环流测量系统及方法，以解决现有塔上电缆环流测量方法效率低，且不安全的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电缆环流测量系统，该电缆环流测量系统包括测量单元、通信单元和测算分析单元；

所述测量单元与所述测算分析单元通信连接，用于测量电缆的实际电流，并将测量到的所述实际电流传输给所述测算分析单元；

所述测算分析单元通过所述通信单元实现与电网运行智能系统的通信连接，用于获取所述电网运行智能系统中存储的所述电缆的线芯电流；

所述测算分析单元，还用于根据获取到的所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流。

可选的，所述电缆环流测量系统还包括报警单元；

所述测算分析单元与所述报警单元通信连接，用于根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态，并根据所述环流状态控制所述报警单元的报警方式。

可选的，所述电缆环流测量系统还包括交互单元；

所述测算分析单元与所述交互单元通信连接，用于接收用户基于所述交互单元输入的所述电缆的编号信息，并根据所述编号信息获取所述电缆的线芯电流。

可选的，所述电缆环流测量系统还包括显示单元；

所述测算分析单元与所述显示单元通信连接，用于控制所述显示单元显示所述实际电流、所述线芯电流和所述环流电流。

可选的，所述电缆环流测量系统包括钳形电流表；

所述测量单元、所述通信单元和所述测算分析单元集成在所述钳形电流表中。

第二方面，本发明实施例提供了一种电缆环流测量方法，该电缆环流测量方法由如第一方面任一实施例所述的电缆环流测量系统执行，所述电缆环流测量系统包括测量单元、通信单元和测算分析单元；

所述电缆环流测量方法包括：

通过所述测量单元获取电缆的实际电流；

通过所述通信单元获取所述电缆的线芯电流；

根据所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流。

可选的，所述电缆环流测量系统还包括报警单元，所述报警单元与所述测算分析单元通信连接；

所述电缆环流测量方法还包括：

根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态；

根据所述环流状态控制所述报警单元的报警方式。

可选的，根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态包括：

若I3＜I2*10％，则确定所述电缆的环流正常；

若I2*10％≤I3≤I2*20％，则确定所述电缆的环流异常，且为第一级别缺陷；

若I3＞I2*20％，则确定所述电缆的环流异常，且为第二级别缺陷，所述第二级别缺陷的缺陷程度大于所述第一级别缺陷的缺陷程度；

其中，I2表示所述线芯电流，I3表示所述环流电流。

可选的，所述电缆环流测量系统还包括交互单元，所述交互单元与所述测算分析单元通信连接；

通过所述通信单元获取所述电缆的线芯电流包括：

接收用户基于所述交互单元输入的所述电缆的编号信息；

根据所述编号信号通过所述通信单元获取与所述编号信息对应的所述电缆的线芯电流。

可选的，根据所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流包括：

根据如下对应关系确定所述环流电流：

I3＝I1-I2；

其中，I1表示所述实际电流，I2表示所述线芯电流，I3表示所述环流电流。

本发明实施例的技术方案，提供了一种电缆环流测量系统及方法，该电缆环流测量系统包括测量单元、通信单元和测算分析单元，其中，测量单元与测算分析单元通信连接，用于测量电缆的实际电流，并将测量到的实际电流传输给测算分析单元，测算分析单元通过通信单元实现与电网运行智能系统的通信连接，用于获取电网运行智能系统中存储的电缆的线芯电流，测算分析单元，还用于根据获取到的实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。本发明实施例的技术方案通过上述电缆环流测量系统可在塔下实现对电缆环流的测量，不需要再爬到塔上进行测量，解决了现有塔上电缆环流测量方法效率低，且不安全的问题，具有提高测量效率和安全性的有益效果。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例提供的一种电缆环流测量系统和电网运行智能系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电缆环流测量系统测量电缆环流的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电缆环流测量方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种电缆环流测量方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图；

图7为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例提供的一种电缆环流测量系统和电网运行智能系统的结构示意图，参考图1，本发明实施例中的电缆环流测量系统100包括测量单元110、通信单元120和测算分析单元130。

具体的，测量单元110与测算分析单元130通信连接，用于测量电缆的实际电流，并将测量到的实际电流传输给测算分析单元130。测算分析单元130通过通信单元120实现与电网运行智能系统200的通信连接，用于获取电网运行智能系统200中存储的电缆的线芯电流。测算分析单元130，还用于根据获取到的实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。

图2为本发明实施例提供的一种电缆环流测量系统测量电缆环流的示意图，参考图2，可以理解的是，电缆终端接地线的电流与电缆的环流电流是相等的，因此本发明实施例可以通过测量电缆的环流电流来确定电缆终端接地线上的电流，进而判断电缆终端接地线是否存在缺陷。而电缆的环流电流则与电缆环流测量系统100中测量单元110所测得的该电缆的实际电流以及电网运行智能系统200中存储的该电缆的线芯电流有关，具体的，该电缆的环流电流和该电缆的线芯电流的和等于该电缆的实际电流，因此只要得到该电缆的实际电流、该电缆的线芯电流，并根据电缆的环流电流与电缆的实际电流和电缆的线芯电流之间的关系就可以得出该电缆的环流电流。示例性的，本发明实施例中的测算分析单元130可以先通过测量单元110获得电缆的实际电流，再通过通信单元120获得电缆的线芯电流，最后根据获得的电缆的实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流，进而实现对电缆环流的测量。需要说明的是，测算分析单元130可以通过通信单元120建立与电网运行智能系统200的无线远程通信，能够实时获取电网运行智能系统200中存储的电缆的线芯电流。

相较于现有的需要工作人员爬到塔上对电缆终端接地线的电流进行测量的电缆环流测量方法，本发明实施例的技术方案通过上述电缆环流测量系统可在塔下实现对电缆环流的测量，不需要再爬到塔上进行测量，解决了现有塔上电缆环流测量方法效率低，且不安全的问题，具有提高测量效率和安全性的有益效果。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100还包括报警单元140。具体的，测算分析单元130与报警单元140通信连接，用于根据环流电流和线芯电流确定电缆的环流状态，并根据环流状态控制报警单元140的报警方式。

示例性的，测算分析单元130可以先根据环流电流和线芯电流的大小关系确定电缆的环流状态，再根据确定的环流状态输出相应的控制信号到报警单元140，以控制报警单元140的报警方式，不同的环流状态对应不同的报警方式。例如，当测算分析单元130确定电缆的环流状态正常时，会控制报警单元140不报警，此时工作人员没有接收到报警信息，就不需要对该电缆进行维护。当测算分析单元130确定电缆的环流状态异常但不严重时，会控制报警单元140进行光报警，此时工作人员接收到该光报警信号，可以选择对该电缆进行择期维护。当测算分析单元130确定电缆的环流状态异常且严重时，会控制报警单元140进行声光报警，此时工作人员接收到该声光报警信号，就需要立即对该电缆进行维护，以避免出现更大的损失。可以理解的是，不同的环流状态对应不同的报警方式可以帮助工作人员及时做出最合适的选择，有利于提高电缆维护效率。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100还包括交互单元150。具体的，测算分析单元130与交互单元150通信连接，用于接收用户基于交互单元150输入的电缆的编号信息，并根据编号信息获取电缆的线芯电流。

示例性的，该交互单元150可以是按键，工作人员可以通过按键输入电缆的编号信号到测算分析单元130，测算分析单元130接收到该编号信号后，就会通过通信单元120将该编号信息以及该编号信息对应电缆的线芯电流读取请求发送给电网运行智能系统200，电网运行智能系统200接收到该编号信息和读取请求后，就会通过通信单元120将该编号信息对应的电缆的线芯电流发送给测算分析单元130，如此测算分析单元130就可以准确地得到电缆的线芯电流。需要说明的是，每个电缆对应的编号信息都是独一无二的。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100还包括显示单元160。具体的，测算分析单元130与显示单元160通信连接，用于控制显示单元160显示实际电流、线芯电流和环流电流。

示例性的，测算分析单元130与显示单元160通信连接，测算分析单元130可以将获取到的电缆的实际电流、线芯电流以及根据获取到的实际电流、线芯电流计算出的环流电流传输给显示单元160，由显示单元160显示出来，以方便工作人员查看。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100包括钳形电流表。具体的，测量单元110、通信单元120和测算分析单元130集成在钳形电流表中。

示例性的，上述实施例中的测量单元110、通信单元120、测算分析单元130、报警单元140、交互单元150和显示单元160可以都集成在钳形电流表中，如此有利于减小电缆环流测量系统100的体积，方便工作人员携带。

实施例二

本发明实施例提供了一种电缆环流测量方法，该电缆环流测量方法由本发明上述实施例一所提供的电缆环流测量系统100执行，参考图1，电缆环流测量系统100包括测量单元110、通信单元120和测算分析单元130。图3为本发明实施例提供的一种电缆环流测量方法的流程图，参考图3，本发明实施例中的电缆环流测量方法包括：

S310、通过测量单元获取电缆的实际电流。

示例性的，参考图1，测量单元120是用于测量电缆的实际电流，测算分析单元130与测量单元120通信连接，测算分析单元130可以通过测量单元120获取电缆的实际电流。

S320、通过通信单元获取电缆的线芯电流。

示例性的，参考图1，测算分析单元130可以通过通信单元120实现与电网运行智能系统200的通信连接，进而可以通过通信单元120获取电网运行智能系统200中存储的电缆的线芯电流。

S330、根据实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。

示例性的，参考图1，测算分析单元130在获得电缆的实际电流、电缆的线芯电流后，就会根据电缆的环流电流与电缆的实际电流和电缆的线芯电流之间的关系得出电缆的环流电流，进而实现对电缆环流的测量。

本发明实施例通过上述电缆环流测量方法可在塔下实现对电缆环流的测量，不需要再爬到塔上进行测量，解决了现有塔上电缆环流测量方法效率低，且不安全的问题，具有提高测量效率和安全性的有益效果。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100还包括报警单元140，报警单元140与测算分析单元130通信连接。图4为本发明实施例提供的另一种电缆环流测量方法的流程图，图4所示的实施例中丰富了电缆环流测量方法的流程，参考图4，本发明实施例中的电缆环流测量方法包括：

S410、通过测量单元获取电缆的实际电流。

S420、通过通信单元获取电缆的线芯电流。

S430、根据实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。

S440、根据环流电流和线芯电流确定电缆的环流状态。

示例性的，参考图1，测算分析单元130可以根据环流电流和线芯电流的大小关系确定电缆的环流状态。

S450、根据环流状态控制报警单元的报警方式。

示例性的，参考图1，测算分析单元130在确定电缆的环流状态后，可以根据确定的环流状态输出相应的控制信号到报警单元140，以控制报警单元140的报警方式，不同的环流状态对应不同的报警方式。可以理解的是，不同的环流状态对应不同的报警方式可以帮助工作人员及时做出最合适的选择，有利于提高电缆维护效率。

在上述实施例的基础上，图5为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图，图5所示的实施例中对如何根据环流电流和线芯电流确定电缆的环流状态进行了详细说明，参考图5，本发明实施例中的电缆环流测量方法包括：

S510、通过测量单元获取电缆的实际电流。

S520、通过通信单元获取电缆的线芯电流。

S530、根据实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。

S540、若I3＜I2*10％，则确定电缆的环流正常，其中，I2表示线芯电流，I3表示环流电流。

S550、若I2*10％≤I3≤I2*20％，则确定电缆的环流异常，且为第一级别缺陷，其中，I2表示线芯电流，I3表示环流电流。

S560、若I3＞I2*20％，则确定电缆的环流异常，且为第二级别缺陷，第二级别缺陷的缺陷程度大于第一级别缺陷的缺陷程度，其中，I2表示线芯电流，I3表示环流电流。

S570、根据环流状态控制报警单元的报警方式。

示例性的，参考图1，测算分析单元130可以先根据环流电流和线芯电流的大小关系确定电缆的环流状态，再根据确定的环流状态输出相应的控制信号到报警单元140，以控制报警单元140的报警方式，不同的环流状态对应不同的报警方式。例如，当I3＜I2*10％时，测算分析单元130确定电缆的环流正常，并控制报警单元140不报警。当I2*10％≤I3≤I2*20％时，测算分析单元130则确定电缆的环流异常且为第一级别缺陷，并控制报警单元140进行光报警。当I3＞I2*20％时，测算分析单元130则确定电缆的环流异常且为第二级别缺陷，并控制报警单元140进行声光报警。需要说明的，对于不同级别的缺陷，其维护的期限不同，缺陷程度较低的第一级别缺陷的维护期限要大于缺陷程度较高的第二级别缺陷的维护期限。

本发明实施例通过不同的环流状态对应不同的报警方式的技术方案，有利于提高电缆维护效率。

在上述实施例的基础上，继续参考图1，电缆环流测量系统100还包括交互单元150，交互单元150与测算分析单元130通信连接。图6为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图，图6所示的实施例中对如何通过通信单元获取电缆的线芯电流进行了详细说明，参考图6，本发明实施例中的电缆环流测量方法包括：

S610、通过测量单元获取电缆的实际电流。

S620、接收用户基于交互单元输入的电缆的编号信息。

示例性的，参考图1，交互单元150与测算分析单元130通信连接，该交互单元150可以是按键，工作人员可以通过按键输入电缆的编号信号到测算分析单元130。

S630、根据编号信号通过通信单元获取与编号信息对应的电缆的线芯电流。

示例性的，参考图1，测算分析单元130通过通信单元120可以与电网运行智能系统200进行通信，测算分析单元130接收到该编号信号后，就会通过通信单元120将该编号信息以及该编号信息对应电缆的线芯电流读取请求发送给电网运行智能系统200，电网运行智能系统200接收到该编号信息和读取请求后，就会通过通信单元120将该编号信息对应的电缆的线芯电流发送给测算分析单元130，如此，测算分析单元130就可以准确地得到电缆的线芯电流。

S640、根据实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流。

在上述实施例的基础上，图7为本发明实施例提供的又一种电缆环流测量方法的流程图，图7所示的实施例中对如何根据实际电流和线芯电流确定电缆的环流电流进行了详细说明，参考图7，本发明实施例中的电缆环流测量方法包括：

S710、通过测量单元获取电缆的实际电流。

S720、通过通信单元获取电缆的线芯电流。

S730、根据如下对应关系确定环流电流：I3＝I1-I2，其中，I1表示实际电流，I2表示线芯电流，I3表示环流电流。

示例性的，参考图1，测算分析单元130在获得电缆的实际电流、电缆的线芯电流后，就可以根据公式：I3＝I1-I2求出电缆的环流电流，其中，I1表示实际电流，I2表示线芯电流，I3表示环流电流。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆环流测量系统，其特征在于，包括测量单元、通信单元和测算分析单元；

所述测量单元与所述测算分析单元通信连接，用于测量电缆的实际电流，并将测量到的所述实际电流传输给所述测算分析单元；

所述测算分析单元通过所述通信单元实现与电网运行智能系统的通信连接，用于获取所述电网运行智能系统中存储的所述电缆的线芯电流；

所述测算分析单元，还用于根据获取到的所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流。

2.根据权利要求1所述的电缆环流测量系统，其特征在于，所述电缆环流测量系统还包括报警单元；

所述测算分析单元与所述报警单元通信连接，用于根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态，并根据所述环流状态控制所述报警单元的报警方式。

3.根据权利要求1所述的电缆环流测量系统，其特征在于，所述电缆环流测量系统还包括交互单元；

所述测算分析单元与所述交互单元通信连接，用于接收用户基于所述交互单元输入的所述电缆的编号信息，并根据所述编号信息获取所述电缆的线芯电流。

4.根据权利要求1所述的电缆环流测量系统，其特征在于，所述电缆环流测量系统还包括显示单元；

所述测算分析单元与所述显示单元通信连接，用于控制所述显示单元显示所述实际电流、所述线芯电流和所述环流电流。

5.根据权利要求1所述的电缆环流测量系统，其特征在于，所述电缆环流测量系统包括钳形电流表；

所述测量单元、所述通信单元和所述测算分析单元集成在所述钳形电流表中。

6.一种电缆环流测量方法，其特征在于，由如权利要求1-5任一项所述的电缆环流测量系统执行，所述电缆环流测量系统包括测量单元、通信单元和测算分析单元；

所述电缆环流测量方法包括：

通过所述测量单元获取电缆的实际电流；

通过所述通信单元获取所述电缆的线芯电流；

根据所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流。

7.根据权利要求6所述的电缆环流测量方法，其特征在于，所述电缆环流测量系统还包括报警单元，所述报警单元与所述测算分析单元通信连接；

所述电缆环流测量方法还包括：

根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态；

根据所述环流状态控制所述报警单元的报警方式。

8.根据权利要求7所述的电缆环流测量方法，其特征在于，根据所述环流电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流状态包括：

若I3＜I2*10％，则确定所述电缆的环流正常；

若I2*10％≤I3≤I2*20％，则确定所述电缆的环流异常，且为第一级别缺陷；

若I3＞I2*20％，则确定所述电缆的环流异常，且为第二级别缺陷，所述第二级别缺陷的缺陷程度大于所述第一级别缺陷的缺陷程度；

其中，I2表示所述线芯电流，I3表示所述环流电流。

9.根据权利要求6所述的电缆环流测量方法，其特征在于，所述电缆环流测量系统还包括交互单元，所述交互单元与所述测算分析单元通信连接；

通过所述通信单元获取所述电缆的线芯电流包括：

接收用户基于所述交互单元输入的所述电缆的编号信息；

根据所述编号信号通过所述通信单元获取与所述编号信息对应的所述电缆的线芯电流。

10.根据权利要求6所述的电缆环流测量方法，其特征在于，根据所述实际电流和所述线芯电流确定所述电缆的环流电流包括：

根据如下对应关系确定所述环流电流：

I3＝I1-I2；

其中，I1表示所述实际电流，I2表示所述线芯电流，I3表示所述环流电流。