高壓電纜故障及隱患監(jiān)測系統(tǒng)

一、需求分析

由于電纜或電纜架空混合線路穿越地形復(fù)雜，受惡劣天氣等自然因素以及市政施工等人為因 素影響，極易出現(xiàn)各種故障，造成供電中斷而導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失。目前架空輸電線路發(fā)生故障 時，一般采用區(qū)段定位及行波定位方法，基本實現(xiàn)了故障的在線定位問題；而電纜的定位主要集 中于停電后的故障定位，有必要對電纜的故障在線定位展開研究。準(zhǔn)確的故障定位一方面能減輕 巡線負擔(dān)，另一方面又能加快線路恢復(fù)供電，減少因停電造成的經(jīng)濟損失；此外也能為混合線路 的重合閘或手動試送電提供可靠依據(jù)。

二、工作原理

系統(tǒng)由分布式安裝于電纜接頭處的高壓電纜故障及隱患監(jiān)測系統(tǒng)、故障數(shù)據(jù)分析中心主站和 用戶系統(tǒng)三部分組成。當(dāng)高壓電纜輸電線路發(fā)生故障時，監(jiān)測裝置捕獲故障行波、運算、存儲并 上傳，主站接收各裝置數(shù)據(jù)并根據(jù)基于拓撲結(jié)構(gòu)的分布式行波算法進行綜合分析，實現(xiàn)故障區(qū)段 及故障點的準(zhǔn)確定位，并根據(jù)故障波形實現(xiàn)故障辨識。故障結(jié)果推送至設(shè)定手機或通過Web、客 戶端、手機等查看詳細測距信息，為運檢人員提供豐富的故障數(shù)據(jù)支持，縮短故障查找時間。同 時，監(jiān)測裝置可以捕獲輸電線路的隱患電流信號，對隱患電流信號進行后臺分析及運算，并提前 做出預(yù)警，防患于未然。

三、功能特點

1、故障測距：故障測距是高壓電纜與隱患監(jiān)測裝置的基本目的，實現(xiàn)故障區(qū)段和故障點的定位，為故障的分析提供豐富的錄波數(shù)據(jù)； 

2、故障類型的分析：故障發(fā)生后，通過對A、B、C三相的電流行波、工頻故障電流波形的分析，辨識出故障類型，為線路的維護提供參考； 

3、隱患故障提前預(yù)警：通過對高壓電纜線路微弱隱患行波的監(jiān)測，對于存在隱患的電纜提前預(yù)警并檢修，防止跳閘性故障的發(fā)生； 

4、設(shè)備自檢：

（a）具備對裝置主要組件進行定時自檢功能，異常情況需主動報警；

（b）對裝置可能出現(xiàn)的死機問題具有自動復(fù)位恢復(fù)功 能； 

5、終端狀態(tài)信息的采集：實現(xiàn)終端太陽能或CT電壓、電池、溫度、GPS狀態(tài)、GPRS信號強度等狀態(tài)信息的采集及統(tǒng)計； 

6、原理先進：分布式安裝縮短監(jiān)測距離，解決信號衰減問題。采用雙端測距，可定位故障點； 

7、強大的信號采集單元：高壓電纜監(jiān)測裝置采用一主機多通道的結(jié)構(gòu)?？赏瑫r采集7路高頻信號（3路高頻電流行波、3路隱患電流行波、1路 電壓行波）、8路低頻信號（3路工頻電流、4路接地環(huán)流、1路電壓）。強大的信號采集單元，為故障錄波提供保障； 

8、動態(tài)波速自適應(yīng)：系統(tǒng)根據(jù)故障數(shù)據(jù)自適應(yīng)調(diào)整行波波速，定位精度更準(zhǔn)確； 9、高度同步采樣：基于GPS授時系統(tǒng)及精密采樣同步算法，使系統(tǒng)的采樣同步誤差大大降低，提高了測距精度。

四、產(chǎn)品參數(shù)