[发明专利]基于高频脉冲电流法定位XLPE电缆局放位置的方法及系统

说明书

本发明公开了基于高频脉冲电流法定位XLPE电缆局放位置的方法及系统。其中，该方法包括采集三相电缆局部放电产生的电流脉冲信号，根据各相电缆的相位时域图谱提取符合局放信号的特征参数来判断电流脉冲信号的来源电缆相序；根据在确定的局部放电的电缆相序上所采集的局放信号相位时域图谱中振荡衰减波与反射波的时间差，计算出测试部位与内部放电点的距离；判断测试位置与放电点的方位，根据确定的局部放电的电缆相序不同位置采集的相位时域图谱中放电信号幅值的大小来判断测试位置距离放电点的远近；通过调整被测部位与放电点的方位，并不断缩小被测部位间的距离，最终将放电位置确定在一个预设精度区间范围内，实现对电缆局部放电位置的精确定位。

技术领域

本发明属于高压电缆运维领域，尤其涉及一种基于高频脉冲电流法定位XLPE电缆局放位置的方法及系统。

背景技术

近年来，随着城市电网的不断发展与改造，输电线路规模日益增加。电力电缆以其占地面积小、环境友好等优点而得到广泛应用。交联聚乙烯电缆(XLPE电缆)由于具有优良的电气性能和耐热性能，以及传输容量大、安装敷设方便的优点，已成为电力电缆的主流产品。然而，由于XLPE电缆结构复杂，且接头部位(终端和中间接头)现场制作安装易受工艺水平和环境条件等影响，电缆运行可靠性仍受较大挑战。

电缆的局部放电(局放)与其绝缘状态密切相关。电缆在绝缘击穿前通常会有局部放电的发展过程，局放初期放电量较小，一般不会对设备造成严重影响，但在高电压长期作用下会发展为贯穿性放电。局放检测可以判断电缆在运行中的局部放电水平，被认为是检测电缆绝缘缺陷发展的最有效手段。高频脉冲电流法作为电缆局放检测最有效的手段，近年得到广泛应用。目前常用的电缆缺陷定位方法有电容电桥法和震荡波检测法，多用于停电检测。如何通过带电检测发现缺陷并精确定位，是电缆运维的一大难题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的第一目的是提供一种基于高频脉冲电流法定位XLPE电缆局放位置的方法，其在故障发生前发现缺陷并精确定位，避免线路因非计划停电造成损失。

本发明的一种基于高频脉冲电流法定位XLPE电缆局放位置的方法，包括：

步骤1：采集三相电缆局部放电产生的电流脉冲信号，根据各相电缆的相位时域图谱提取符合局放信号的特征参数来判断电流脉冲信号的来源电缆相序，以确定局部放电电缆相序；

步骤2：根据在确定的局部放电的电缆相序上所采集的局放信号相位时域图谱中振荡衰减波与反射波的时间差，计算出测试部位与放电点的距离；

步骤3：在放电点附近根据不同位置采集的相位时域图谱中放电信号的相位来判断测试位置与放电点的方位，根据确定的局部放电的电缆相序不同位置采集的相位时域图谱中放电信号幅值的大小来判断测试位置距离放电点的远近；

步骤4：通过调整被测部位与放电点的方位，并不断缩小被测部位间的距离，最终将放电位置确定在一个预设精度区间范围内，实现对电缆局部放电位置的精确定位。

优选地，在所述步骤1中，采用基于高频脉冲电流法原理的局部放电测试仪器来采集三相电缆局部放电产生的电流脉冲信号。

采用基于高频脉冲电流法原理的局部放电测试仪器采集三相电缆局部放电产生的电流脉冲信号，抗干扰性强，灵敏度高，能够获取完整的时域波形。

优选地，在所述步骤1中，采用高频电流传感器来采集三相电缆局部放电产生的电流脉冲信号。

优选地，所述高频电流传感器为镍锌铁氧化体作为磁芯的罗氏线圈。

其中，罗氏线圈采集精度高且抗干扰性强，能够获取完整的时域波形。

优选地，在所述步骤1中，判断电流脉冲信号的来源电缆相序的具体过程包括：