CN204215264U - 电缆载流量试验测控系统 - Google Patents

Abstract

一种电缆载流量试验测控系统，包括多通道温度测量装置、测控主机和调节装置，多通道温度测量装置通过测控主机与调节装置连接。多通道温度测量装置对电缆的多个预设位置进采集到的温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至测控主机，测控主机发送控制指令至调节装置，控制调节装置接收到控制指令后对电缆的传输电流进行调整。通过测控主机根据实时采集得到的温度数据控制调节装置对电缆的传输电流进行调整，无需工作人员参与，耗时少，缩短了试验所需时间，避免天气变化造成的环境条件不一致对试验结果的影响，与传统的电缆载流量试验测控系统相比，测控及时性好。

Description

电缆载流量试验测控系统

技术领域

本实用新型涉及电力电缆测量技术领域，特别是涉及一种电缆载流量试验测控系统。

背景技术

目前，城市供电网络的载体已逐渐由架空线路向地下电缆线路转变，电力电缆线路在城市输配电网络中已占据相当重要的地位。载流量是电力电缆线路的关键运行参数之一，准确地选择电缆线路载流量，对于提升电缆线路的设计水平，以及保证线路的可靠性与经济性具有十分重要的实际意义。

电缆线路的载流量选择依据主要是IEC(International Electrical Commission，国际电工委员会)标准公式计算结果。但IEC标准并不能完全涵盖实际运行中的各种敷设方式和环境，计算结果存在一定的误差。此外，随着城市电网负荷的增长，运行部门对电缆线路的负荷输送能力提出了更高的要求，应用了诸如灌浆回填、强制通风、人工水冷等措施，使电缆线路敷设环境更加复杂，导致载流量计算的难度进一步提高，因此通常需要采用试验方法确定电缆线路的载流量。

传统的电缆载流量试验测控系统是对电缆温度进行检测并实时显示，以便工作人员进行监控，当电缆温度过高时由工作人员对电缆的输入电流进行调整。由于需要工作人员现场对电缆温度进行监控以及调节电缆的输入电流，耗时长且给工作人员带来不便，传统的电缆载流量试验测控系统存在测控及时性差的缺点。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高测控及时性差的电缆载流 量试验测控系统。

一种电缆载流量试验测控系统，包括多通道温度测量装置、测控主机和调节装置，所述多通道温度测量装置通过所述测控主机与所述调节装置连接，

所述多通道温度测量装置对电缆的多个预设位置进行温度检测得到温度信号，对所述温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至所述测控主机，所述测控主机发送控制指令至所述调节装置，所述调节装置接收到所述控制指令后对所述电缆的传输电流进行调整。

上述电缆载流量试验测控系统，多通道温度测量装置对电缆的多个预设位置进采集到的温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至测控主机，测控主机发送控制指令至调节装置，控制调节装置接收到控制指令后对电缆的传输电流进行调整。通过测控主机根据实时采集得到的温度数据控制调节装置对电缆的传输电流进行调整，无需工作人员参与，耗时少，缩短了试验所需时间，避免天气变化造成的环境条件不一致对试验结果的影响，与传统的电缆载流量试验测控系统相比，测控及时性好。

附图说明

图1为一实施例中电缆载流量试验测控系统的结构图；

图2为另一实施例中电缆载流量试验测控系统的结构图；

图3为又一实施例中电缆载流量试验测控系统的结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元 件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种电缆载流量试验测控系统，如图1所示，包括多通道温度测量装置110、测控主机120和调节装置130，多通道温度测量装置110通过测控主机120与调节装置130连接。

多通道温度测量装置110对电缆的多个预设位置进行温度检测得到温度信号，对温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至测控主机120。测控主机120发送控制指令至调节装置130，调节装置130接收到控制指令后对电缆的传输电流进行调整。

需要说明的是，对于测控主机120，可以采用目前市面上成熟的产品，并利用这些成熟产品上自带的常用程序来实现其数据处理过程，可以不需要依赖于新的程序来实现。例如，可通过测控主机120预先设置多个相应的预设值，测控主机120在接收到多通道温度测量装置110发送的温度数据后，判断温度数据是否大于对应的预设值，若采集得到的温度数据中有一种数据大于对应的预设值，或者温度数据中大于对应预设值的数据的数量大于报警数量值，则测控主机120发送控制指令至调节装置130，控制调节装置130对电缆的传输电流进行调整。在现有的产品基础上进行改进，只需要将现有的控制器作为测控主机120与多通道温度测量装置110和调节装置130相连接便可实现其功能，利于产品设计。

多通道温度测量装置110对电缆进行温度采集的位置及采集温度信号的数量可根据实际情况进行调整。例如可以是对各相电缆的导体和外护套表面位置，以及试验场地地表面空气位置、试验场地附近土壤位置和试验场地回填介质位置等进行温度采集，并将采集的温度信号进行模数转换得到温度数据发送至测控主机120，测控主机120将不同位置采集到的温度数据与对应的预设值进行比 较。通过对电缆多处位置进行温度检测，可适应不同敷设条件下多通道温度数据测量的试验需求，还可为测控主机120提供更多的数据基础，当多个位置的温度只要一个大于对应预设值，则控制调节装置130对电缆的传输电流进行调整，提高电缆载流量测控的及时性和全面性，确保输配电线路可靠运行。

多通道温度测量装置110与测控主机120可通过光纤通信线路连接，多通道温度测量装置110在对温度信号进行模数转换得到温度数据后，将温度数据转换为光信号，通过光纤通信线路传输至测控主机120。进一步地，测控主机120与调节装置130也可通过光纤通信线路连接。通过光纤通信线路进行通讯，提高信号传输速度，进一步缩短了试验所需时间，提高测控及时性。

在其中一个实施例中，如图2所示，多通道温度测量装置110包括温度传感器112和数据处理器114，温度传感器112和数据处理器114均为多个且数量相同。各温度传感器112分别通过一数据处理器114与测控主机120连接。

温度传感器112分别对电缆的各预设位置进行温度检测，得到对应的温度信号并发送至对应的数据处理器114，各数据处理器114分别对温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至测控主机120。每一个温度传感器112和与之连接的数据处理器114构成一个独立的数据采集通道，利用相互独立的通道进行数据采集，避免不同信号在传输过程中相互干扰，提高了测控准确性。

本实施例中，温度传感器112对电缆的外护套表面温度、导体温度和环境温度进行检测，分别得到表面温度信号、导体温度信号和环境温度信号，并发送至对应的数据处理器114进行模数转换。由于电缆的输电量过大时会直接导致电缆导体、外护套表面和所处环境的温度升高，通过对上述位置进行温度监控可及时知晓电缆的输电量是否过大，以便于对电缆的传输电流进行调整，进一步提高了电缆载流量测控的准确性和及时性。

在另一实施例中，如图3所示，多通道温度测量装置110包括温度传感器116和数据处理器。数据处理器包括一主处理器117和多个从处理器118，主处理器117和从处理器118的数量之和等于温度传感器116的数量，主处理器117连接各温度传感器116和各从处理器118，主处理器117和从处理器118均与测控主机120连接。

温度传感器116分别对电缆不同的预设位置进行温度检测，得到温度信号后全部发送至主处理器117，主处理器117对其中一温度信号进行模数转换，并将其他温度信号分别发送至各从处理器118，各从处理器118对主处理器117发送的温度信号进行模数转换。主处理器117和从处理器118将转换得到的温度数据发送至测控主机120，具体可通过同一线路发送至测控主机120。利用主处理器117接收全部温度传感器116传输的温度信号并进行分配，减少器件连线接口，简化线路布局，降低了电缆载流量试验测控系统的生产成本。

本实施例中温度传感器116同样可对电缆的外护套表面温度、导体温度和环境温度进行检测，可及时知晓电缆的输电量是否过大，以便于对电缆的传输电流进行调整，提高了电缆载流量测控的准确性和及时性。

在其中一个实施例中，如图3所示，测控主机120包括测控器122和存储器124，测控器122连接多通道温度测量装置110和调节装置130，存储器124与测控器122连接。具体地，测控器122与多通道温度测量装置110的主处理器117及各从处理器118分别连接。 

测控器122接收多通道温度测量装置110发送的温度数据后，与对应的预设值进行比较，如果存在一种温度数据大于对应的预设值，或者温度数据中大于对应预设值的数据的数量大于报警数量值，则发送控制指令至调节装置130。存储器124用于对测控器122接收的温度数据进行存储，为之后的输电线路整改或其他工作提供数据基础。

进一步地，测控主机120还可包括连接测控器122的显示器126。测控器122接收到温度数据后发送至显示器126进行实时显示，以便于现场工作人员观察。

在其中一个实施例中，调节装置130包括控制柜和三相调压器，控制柜连接测控主机120和三相调压器，三相调压器的输入端连接电源接入端口，三相调压器的输出端连接电缆，三相调压器用于对电网供电设备输送电压进行转换后输送至电缆。控制柜接收到测控主机120发送的控制指令后，调节三相调压器的输出电压，实现对电缆的传输电流进行调整。具体可以是通过对三相调压器进行调节使其输出端输送至电缆的电压降低，在电缆总电阻不变的情况下， 可降低电缆的传输电流，从而确保输电线路的安全运行。

在另一实施例中，调节装置130包括控制柜和电流耦合发生器，控制柜连接测控主机120和电流耦合发生器，电流耦合发生器的输入端连接电源接入端口，电流耦合发生器的输出端连接电缆。电流耦合发生器用于对电网供电设备输送电量电流进行转换后输送至电缆。控制柜接收到测控主机120发送的控制指令后，调节电流耦合发生器的输出电流，实现对电缆的传输电流进行调整。具体可以是通过增大电流耦合发生器的内部阻值使其输出的电流降低，可降低电缆的传输电流，从而确保输电线路的安全运行。

在一个较佳的实施例中，继续参照图2和图3，调节装置130包括控制柜132、三相调压器134和电流耦合发生器136，控制柜132连接测控主机120、三相调压器134和电流耦合发生器136，三相调压器134的输入端连接电源接入端口，三相调压器134的输出端连接电流耦合发生器136的输入端，电流耦合发生器136的输出端连接电缆200。具体地，控制柜132与测控主机120的测控器122连接。控制柜132接收到测控主机120发送的控制指令后，调节三相调压器134的输出电压以及电流耦合发生器136的输出电流，具体可以是对三相调压器134进行调节使输送至电缆200的电压降低，同时增大电流耦合发生器136的内部阻值，从而降低电缆200的传输电流。通过同时采取降低电压和增大电阻两种措施来降低电缆200的传输电流，速度更快，进一步提高测控及时性。

上述电缆载流量试验测控系统，多通道温度测量装置110对电缆的多个预设位置进采集到的温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至测控主机120，测控主机120发送控制指令至调节装置130，控制调节装置130接收到控制指令后对电缆的传输电流进行调整。通过测控主机120根据实时采集得到的温度数据控制调节装置130对电缆的传输电流进行调整，无需工作人员参与，耗时少，缩短了试验所需时间，避免天气变化造成的环境条件不一致对试验结果的影响，与传统的电缆载流量试验测控系统相比，测控及时性好。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电缆载流量试验测控系统，其特征在于，包括多通道温度测量装置、测控主机和调节装置，所述多通道温度测量装置通过所述测控主机与所述调节装置连接，

所述多通道温度测量装置对电缆的多个预设位置进行温度检测得到温度信号，对所述温度信号进行模数转换得到对应的温度数据并发送至所述测控主机，所述测控主机发送控制指令至所述调节装置，所述调节装置接收到所述控制指令后对所述电缆的传输电流进行调整。

2.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述多通道温度测量装置包括温度传感器和数据处理器，所述温度传感器和数据处理器均为多个且数量相同；各所述温度传感器分别通过一数据处理器与所述测控主机连接。

3.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述多通道温度测量装置包括温度传感器和数据处理器；所述数据处理器包括一主处理器和多个从处理器，所述主处理器和从处理器的数量之和等于所述温度传感器的数量，所述主处理器连接各所述温度传感器和各所述从处理器，所述主处理器和从处理器均与所述测控主机连接。

4.根据权利要求2或3所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述温度传感器对所述电缆的外护套表面温度、导体温度和环境温度进行检测。

5.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述测控主机包括测控器和存储器，所述测控器连接所述多通道温度测量装置和调节装置，所述存储器与所述测控器连接。

6.根据权利要求5所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述测控主机还包括连接所述测控器的显示器。

7.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述调节装置包括控制柜和三相调压器，所述控制柜连接所述测控主机和三相调压器，所述三相调压器的输入端连接电源接入端口，所述三相调压器的输出端连接所述电缆。

8.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述调节装置包括控制柜和电流耦合发生器，所述控制柜连接所述测控主机和电流耦合发生器，所述电流耦合发生器的输入端连接电源接入端口，所述电流耦合发生器的输出端连接所述电缆。

9.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述调节装置包括控制柜、三相调压器和电流耦合发生器，所述控制柜连接所述测控主机、三相调压器和电流耦合发生器，所述三相调压器的输入端连接电源接入端口，所述三相调压器的输出端连接所述电流耦合发生器的输入端，所述电流耦合发生器的输出端连接所述电缆。

10.根据权利要求1所述的电缆载流量试验测控系统，其特征在于，所述多通道温度测量装置与所述测控主机通过光纤通信线路连接，和/或所述测控主机与所述调节装置通过光纤通信线路连接。