實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端和系統的製作方法
2023-05-02 19:10:16
專利名稱：實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端和系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於電力技術領域，尤其涉及一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端和系統。
背景技術：
隨著計算機技術，通信技術等關鍵技術不斷被引入電力生產各個環節，電力生產中越來越多的問題也隨之得以解決，並且得到了更好的發展，使電力生產更加安全、穩定、 高效和節能。儘管如此，電力線路長期在人們視線外運行，使其維護困難，從而導致常年運行的電纜故障頻發，尤其在用電高峰時期，故障率更高。一旦發生故障，查找故障十分艱難。雖然可以使用一些儀器測出電纜的大致位置，但是同個工井中並排交叉著多跟電纜，致使很難判斷故障到底在哪根電纜上，而故障判斷錯誤又會造成很嚴重的後果。為了避免上述問題，通常需要人工逐個工井去尋找電纜走向，並尋找出現故障的電纜。對於線路長、中間接頭多的電纜的故障維護需要消耗大量的人力和物力。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端和系統，能夠快速、準確地定位接地故障。為實現上述目的，本發明的一個實施例提供一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端，包括分別安裝到電纜線路三相上的三個檢測器，以及與所述三個檢測器連接的通訊主機；所述三個檢測器用於當檢測到對應相的線路電流滿足預定條件時，向通訊主機發送線路接地故障報告，並由通訊主機將該故障報告發送至監控中心；所述預定條件為線路中出現突然增大的暫態電容電流，且線路中存在接地電流，且接地線路電壓降低3kV以上，接地線路依然處於供電狀態。另一方面，本發明還提供一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控系統， 其特徵在於，包括監控中心和至少一個如上述的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端。根據本發明實施例，本實施例中的監控終端能夠有效地監控電纜的運行了狀態， 並在發生接地故障時立即通知監控中心，提高了檢查維護的工作效率，減輕了工作人員的勞動強度，並且能夠快速、準確地定位接地故障。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發明提供的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端的一個實施例的示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。實施例一圖1示出了本發明提供的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端的一個實施例，該監控終端包括安裝在電纜線路的ABC三相上的三個檢測器IOlaUOlb和101c， 在本實施例中特別地假設檢測器IOla安裝在A相上，檢測器IOlb安裝在B相上，檢測器 IOlc安裝在C相上。三個檢測器IOlaUOlb和IOlc共同安裝在同一個通訊主機102上。每個檢測器分別能夠獲取其所在相的線路電流，例如檢測器IOla安裝在A相上， 可以獲取A相的線路電流。每個檢測器在獲取線路電流後，可以檢測對應相的線路電流是否滿足接地故障的預定條件，如果媽祖，則檢測器向與其連接的通訊主機102發送接地故障報告，並且由通訊主機102將該故障報告發送至網絡一側的監控中心。在實際中，當線路發生單相接地時，根據不同的接地條件，會出現多種複雜的暫態現象，包括出現線路對地的分布電容放電電流，接地線路對地的電壓下降，接地線路出現 5-7次等高次諧波增大現象，以及該線路零序電流增大；綜合以上情況，在本實施例中，上述接地故障的預定條件為線路中出現突然增大的暫態電容電流(在實際中可以為4-5A)，且線路中存在接地電流(在實際中可以彡10A)，且接地線路電壓降低3kV以上，接地線路依然處於供電狀態。在實際中，正常負責電流為80A以上時，可以將四倍於正常負荷電流值的值定義為350A以上。在整個電力電纜系統中，在每個需要進行監控的位置安裝一個本實施例中的監控終端，並將監控終端中的三個檢測器安裝在監控位置處三相線路上，當某根電纜的某個位置出現接地故障時，安裝在該電纜的該位置處的監控終端將自動向監控中心上報接地故障報告。監控中心可以預先對整個系統中的所有監控終端進行編號，並記錄各個編號的監控終端的安裝位置，這樣監控中心就可以根據發送接地故障報告的監控終端的標號，定位發生接地故障的位置。當然，也可以在現場的監控終端中設置一個GPS模塊，通信主機在將接地故障報告發送給監控之前，同時讀取GPS模塊所獲取的當前位置坐標，並連同接地故障報告一併發送給監控中心，這樣監控中心也可以獲得發生接地故障的位置信息。
在本實施例中，監控終端中的通信主機可以由太陽能蓄電池供電，並通過太陽能板直接給電池進行充電，從而進一步減少工作委員維護該監控終端的次數。
此外，通信主機可以具有GSM通信模塊，該模塊使用TCP/IP協議，這樣，通信主機可以將接地故障報告通過無線GPRS的方式上傳給監控中心。
本實施例中的監控終端能夠有效地監控電纜的運行了狀態，並在發生線路接地故障時立即通知監控中心，提高了檢查維護的工作效率，減輕了工作人員的勞動強度，並且能夠快速、準確地定位接地故障。
實施例二
本發明另一實施例還提供一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控系統， 該系統包括監控中心和至少一個如實施例一種的監控終端。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端，其特徵在於，包括分別安裝到電纜線路三相上的三個檢測器，以及與所述三個檢測器連接的通訊主機；所述三個檢測器用於當檢測到對應相的線路電流滿足預定條件時，向通訊主機發送線路接地故障報告，並由通訊主機將該故障報告發送至監控中心；所述預定條件為線路中出現突然增大的暫態電容電流，且線路中存在接地電流，且接地線路電壓降低3kV以上，接地線路依然處於供電狀態。
2.根據權利要求1所述的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端，其特徵在於，所述暫態電容電流為4-5A。
3.根據權利要求1所述的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端，其特徵在於，所述接地電流大於或等於10A。
4.一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控系統，其特徵在於，包括監控中心和至少一個如權利要求1至3中任意一項所述的實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端。
全文摘要
本發明實施例提供一種實現接地故障檢測的電力電纜運行故障監控終端和系統，該終端包括分別安裝到電纜線路三相上的三個檢測器，以及與所述三個檢測器連接的通訊主機；三個檢測器用於當檢測到對應相的線路電流滿足預定條件時，向通訊主機發送線路接地故障報告，並由通訊主機將該故障報告發送至監控中心；所述預定條件為線路中出現突然增大的暫態電容電流，且線路中存在接地電流，且接地線路電壓降低3kV以上，接地線路依然處於供電狀態。
文檔編號G01R31/02GK102508102SQ20111035291
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月9日 優先權日2011年11月9日
發明者岑迪明, 羅立華, 胡委鋒, 陳紅軍 申請人:慈谿市供電局