[发明专利]一种高压单芯电缆护层接地在线监测装置及控制方法无效

专利信息
申请号: 201310296625.2 申请日: 2013-07-16
公开(公告)号: CN103344885A 公开(公告)日: 2013-10-09
发明(设计)人: 任树清;王乐兵;任建利;吕继华;潘长明;闫凤昌 申请(专利权)人: 国家电网公司;国网天津市电力公司
主分类号: G01R31/08 分类号: G01R31/08
代理公司: 天津才智专利商标代理有限公司 12108 代理人: 庞学欣
地址: 100031 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 高压 电缆 接地 在线 监测 装置 控制 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于电力电网检测技术领域,特别是涉及一种高压单芯电缆护层接地在线监测装置及控制方法。

背景技术

110kV及以上单芯电缆的金属护层一般采用交叉互联双端接地或单端直接接地的运行方式。正常情况下金属护层对地只有几十伏的感应电压。当高压电缆终端头接地线、中间接头井的交叉互联接地线被破坏而外护层完全失去接地之后,将导致外护层击穿或护层保护器烧毁,更严重地会导致电缆主绝缘击穿,在这种情况下金属护层有可能出现多点接地,形成环流,这样既降低了电缆的载流量,又浪费电能形成损耗,并加速了电缆绝缘老化,因此需要定期对上述电缆金属护层的接地电流进行检测,目前主要采用人工检测的方法进行上述检测。

经调查研究发现,人工检测高压电缆护层接地电流存在以下弊端:

1、投入的人力大,测试的过程中需要监护人、记录人、测试人员。

2、工作量大,工作所需时间长,检验周期因人力限制较长。

3、测试过程中有触电和高坠的危险,在开启接地箱进行测试的过程中,一旦接地箱接地系统遭到破坏,将会产生很大的接地电流,会使工作人员触电,而当在塔上进行测试的时候就更加危险。

发明内容

为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种高压单芯电缆护层接地在线监测装置及控制方法。

为了达到上述目的,本发明提供的高压单芯电缆护层接地在线监测装置包括A相电流互感器、B相电流互感器、C相电流互感器、A相温度传感器、B相温度传感器、C相温度传感器、数据采集控制器、GPRS数据传输模块和监测设备;其中:A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器分别安装在A、B、C三相单芯电缆的护套接地层地线上;A相温度传感器、B相温度传感器、C相温度传感器分别安装在A、B、C三相单芯电缆的护套接地层地线端子上;

数据采集控制器为电流互感器和温度传感器的数据采集控制器,其三个输入端分别与A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器相连接,另外三个输入端分别与A相温度传感器、B相温度传感器和C相温度传感器相连接,输出端与GPRS数据传输模块相连接;

GPRS数据传输模块为DTU无线数据传输单元,其通过无线的方式与监测设备相连接;

监测设备为用户监测装置,其包括设置在电网监控中心的监测计算机和手机终端。

所述的数据采集控制器主要由微控制器、数据存储器和输入采集电路构成。

所述的数据采集控制器配有工作电源,工作电源的型号为LXZK-φ140-100/5。

所述的A相电流互感器、B相电流互感器和C相电流互感器的型号为LDZC-10-100/5,A相温度传感器、B相温度传感器和C相温度传感器的型号为TYC2000AT,GPRS数据传输模块的型号为GPRS-DTU(WG-1010)。

所述的高压单芯电缆护层接地在线监测装置的工作电源采用如下三种方式之一:a、蓄电池供电方式;b、采集电网的感应电能;c、太阳能电池供电方式。

本发明提供的高压单芯电缆护层接地在线监测装置的控制方法包括电流采集控制流程、温度采集控制流程和数据发送控制流程;其中:电流采集控制流程根据电流采集时间间隔定时触发,温度采集控制流程根据温度采集时间间隔定时触发,数据发送控制流程根据设定的GPRS数据传输模块2的通信间隔时间定时触发。

所述的电流采集控制流程包括按顺序执行的下列步骤:

步骤一,采集电流值的S101阶段:分别通过三个相电流互感器CTA、CTB、CTC采集三条接地线上的电流值;

步骤二,建立电流值序列的S102阶段:分相存贮三条接地线上的电流值,组成三相接地电流值的时间序列;

步骤三,数字滤波存储计算值的S103阶段:针对S102阶段产生的电流值序列,进行数字滤波,得到当前各相接地电流的计算值,并将其写入采集数据存储器;

步骤四,判断单相电流是否正常的S104阶段:根据接地电流计算值判断所对应的单相接地电流是否正常,如果判断结果为“是”,则进入下一步S105阶段,否则下一步进入S106阶段;

步骤五,判断三相电流是否正常的S105阶段:根据当前的三相接地电流计算值判断三条接地线的三相接地电流是否正常,如果判断结果为“是”,则退出流程,本次采集至此结束;否则下一步进入S106阶段;

步骤六,实时报警的S106阶段:将实时报警数据写入到报警数据缓冲区,置位实时上传标志位,启动数据发送控制流程;本次采集至此结束。

所述的温度采集控制流程包括按顺序执行的下列步骤:

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