CN218481574U - 一种高压海缆终端接地电流监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高压海缆终端接地电流监测系统，包括分别配置于海上升压站和陆上集控中心的两套监测模块，监测模块包括监控后台、测控装置以及监测单元；监测单元包括铅套层直接接地箱、铠装层直接接地箱以及安装于铅套层直接接地箱和铠装层直接接地箱内的若干零序电流互感器；位于海上升压站配置的零序电流互感器通过船用控制电缆引接测控装置；位于陆上集控中心配置的零序电流互感器通过控制电缆引接至测控装置；测控装置的处理信号传输至监控后台，海上升压站的测控信号通过光通信设备及光电复合缆传输至陆上集控中心的监控后台。本机技术方案可以实时监测高压海缆两端接地电缆的零序电流情况以运维人员尽早发现海缆接地不良保证安全运行。

Description

一种高压海缆终端接地电流监测系统

技术领域

本实用新型属于海上风电技术领域，具体涉及一种适用于海上风电场的高压海缆终端接地电流监测系统。

背景技术

海上风电场的海上升压站起着风电场电能汇集、升压和输送的功能，海上升压站一般通过高压海底电缆将电能传输至陆上集控中心。高压海底电缆承担着动力传输和通信控制的重要任务，是电力和通信的生命脐带，是海上风力发电的关键环节。一旦高压海底电缆出现问题，将会造成重大损失。

远距离高压海底电缆在接地点异常时，接地回路存在较大的感应电流，两端铅护套和铠装的接地问题将影响海缆主线路的安全可靠运行。海缆金属护套、铠装层接地回路产生的环流会引起海缆局部发热等问题，降低海缆主绝缘和外护层的绝缘寿命，加速绝缘老化，进而影响海缆线路的安全运行。因而实时监测海缆铅护套和铠装的接地电流，防止接地回路感应电流过大，能有效提高海缆运行的安全性和可靠性。因此需要寻求一种合适的高压海缆终端接地电流监测系统，能够对高压海缆接地电流进行采集监测，帮助运维人员及时发现问题，以保证海缆线路安全可靠运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种海缆终端接地电流监测系统，可以实时监测高压海缆两端接地电缆的零序电流情况，并能够及时反馈帮助便运维人员尽早发现海缆接地不良，以及时采取措施，保证海缆线路安全可靠运行。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种高压海缆终端接地电流监测系统，包括分别配置于海上升压站和陆上集控中心的两套监测模块，所述监测模块包括中央监测系统、测控装置以及监测单元；所述中央监测系统包括监控后台和规约转换器；所述监测单元包括铅套层直接接地箱、铠装层直接接地箱以及安装于所述铅套层直接接地箱和所述铠装层直接接地箱内的若干零序电流互感器；位于所述海上升压站配置的所述零序电流互感器通过船用控制电缆引接所述测控装置；位于所述陆上集控中心配置的所述零序电流互感器通过控制电缆引接至所述测控装置；所述测控装置的处理信号传输至所述监控后台，同时所述海上升压站的测控信号通过光通信设备及光电复合缆传输至所述陆上集控中心的所述监控后台。

进一步的，所述海上升压站的所述监测单元包括第一电流监测单元和第二电流监测单元两部分；所述第一电流监测单元包括所述铅套层直接接地箱和位于其内部的所述零序电流互感器；所述第二电流监测单元包括所述铠装层直接接地箱和位于其内部的所述零序电流互感器。

进一步的，海陆两端的每相海缆终端处铅套层接地电缆及铅套层总接地电缆上各配备一只零序电流互感器，每相海缆终端处铠装层接地电缆及铠装层总接地电缆上各配备一只零序电流互感器。

进一步的，所述测控装置采集、处理、分析各所述零序电流互感器信号后传输至监控后台；所述监控后台可显示所有接地电流值，当电流超过设置阈值后发出报警信号。

进一步的，所述零序电流互感器选择0.5S级电流互感器。

本实用新型的技术方案通过在海上升压站及陆上集控中心配置检测模块并通过模块相连形成的海缆接地电流监测系统，能够实时监测海缆终端接地电流及铠装接地电流。针对接地回路环流导致的海缆故障，通过铠装层和铅套层接地线零序电流变化，一旦接地点异常大于设定阈值，监测后台便能反馈以帮助便运维人员尽早发现海缆接地不良，帮助运维人员及时发现问题，采取相应措施，从而提高运维便利性，保证海缆线路安全可靠运行。

附图说明

图1为本实用新型电流检测系统的网格结构图。

图2为本实用新型接地箱零序电流互感器的安装示意图。

图3为本实用新型海缆终端接地示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

参照附图。本实施例的电流检测系统包括分别配置于海上升压站和陆上集控中心的两套监测模块，每套监测模块包括中央监测单元1、测控单元2和电流监测单元3，中央监测单元1包括一套监控后台11和与监控后台11连接的规约转换器，测控单元2包括一套测控装置21，电流监测单元3包括铅套层直接接地箱31、铠装层直接接地箱32和若干零序电流互感器33。本实施例中海上升压站的电流监测单元3分为第一电流监测单元3-1和第二电流监测单元3-2两部分。具体的，第一电流监测单元位于海上GIS室设置，第二监测单元位于海缆锚固处设置。当然，根据实际所需要的监测要求，也可以具体调整安装位置。

其中，第一电流监测单元3-1包括铅套层直接接地箱31和零序电流互感器33。零序电流互感器33通过船用控制电缆6引至测控装置21。

第二电流监测单元3-2包括海上铠装层直接接地箱32和零序电流互感器33。零序电流互感器33通过船用控制电缆6引至测控装置21。

陆上GIS室电流监测单元3-3包括陆上铠装层接地箱31，铅套层接地箱32和零序电流互感器33。零序电流互感器33分别安装在陆上铠装层接地箱31和铅套层接地箱32内。零序电流互感器33通过控制电缆7引至测控装置21

具体的，零序电流互感器33均选择0.5S级电流互感器。在海上升压站GIS室内每相海缆终端处铅套层接地电缆及总接地电缆上各配备1只零序电流互感器，安装在铅套层直接接地箱31内。在海上升压站锚固处每相海缆铠装层接地电缆及总接地电缆上各配备1只零序电流互感器，安装在铠装层直接接地箱32内。在陆上集控中心GIS室内每相海缆终端处铅套层接地电缆及总接地电缆上各配备1只零序电流互感器，安装在铅套层接地箱31内。在GIS室内每相海缆铠装层接地电缆及总接地电缆上各配备1只零序电流互感器，安装在铠装层接地箱32内。

每个检测模块2内的测控装置21采集、处理、分析各零序电流互感器信号后将电流信号传输到对应的监控后台11。监控后台11可显示所有接地电流值且被提前设定好零序电流阈值，当电流超过阈值后，发出报警信号。由于海上升压站采用“无人值守”运行模式，海上升压站的测控信号通过光通信设备4及光电复合缆5传输至陆上集控中心的监控后台，从而方便运维人员的监管。

应当指出，上述描述了本实用新型的实施例。然而，本领域技术的技术人员应该理解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型范围的前提下本实用新型还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (5)

1.一种高压海缆终端接地电流监测系统，其特征在于包括分别配置于海上升压站和陆上集控中心的两套监测模块，所述监测模块包括中央监测系统、测控装置以及监测单元；所述中央监测系统包括监控后台和规约转换器；所述监测单元包括铅套层直接接地箱、铠装层直接接地箱以及安装于所述铅套层直接接地箱和所述铠装层直接接地箱内的若干零序电流互感器；处于所述海上升压站配置的所述零序电流互感器通过船用控制电缆引接所述测控装置；处于所述陆上集控中心配置的所述零序电流互感器通过控制电缆引接至所述测控装置；所述测控装置的处理信号传输至所述监控后台，同时所述海上升压站的测控信号通过光通信设备及光电复合缆传输至所述陆上集控中心的所述监控后台。

2.如权利要求1所述的一种高压海缆终端接地电流监测系统，其特征在于所述海上升压站的所述监测单元包括第一电流监测单元和第二电流监测单元两部分；所述第一电流监测单元包括所述铅套层直接接地箱和位于其内部的所述零序电流互感器；所述第二电流监测单元包括所述铠装层直接接地箱和位于其内部的所述零序电流互感器。

3.如权利要求1或2所述的一种高压海缆终端接地电流监测系统，其特征在于海陆两端的每相海缆终端处铅套层接地电缆及铅套层总接地电缆上各配备一只零序电流互感器，每相海缆终端处铠装层接地电缆及铠装层总接地电缆上各配备一只零序电流互感器。

4.如权利要求3所述的一种高压海缆终端接地电流监测系统，其特征在于所述测控装置采集、处理、分析各所述零序电流互感器信号后传输至监控后台；所述监控后台可显示所有接地电流值，当电流超过设置阈值后发出报警信号。

5.如权利要求3所述的一种高压海缆终端接地电流监测系统，其特征在于所述零序电流互感器选择0.5S级电流互感器。

Images