[实用新型]故障全感知终端

说明书

本实用新型提出一种故障全感知终端，其特征在于，包括：电子式电压互感器、电子式电流互感器、保护线损板和主板；所述电子式电压互感器用于采集环网柜A相、B相、C相电压；所述电子式电流互感器用于对环网柜各个间隔的A相、B相、C相电流进行采集；所述电子式电压互感器和电子式电流互感器分别经保护线损板连接主板；所述电子式的电压和电子式电流互感器内集成有积分器和滤波器，为阻容型互感器；所述保护线损板用于对电压和电流信号进行模数转换。通过各类信号采集实现对于电缆运行状态进行实时刻画，提前预警消除故障设备，同时在故障时能在短时间内实现各类故障的精准定位。

技术领域

本实用新型属于配电网运维技术领域，尤其涉及一种故障全感知终端。

背景技术

在电力行业中，现有的DTU缺乏对于小电流接地故障的诊断能力，对于老旧电缆的隐患特征未进行刻画。尤其在缆化率高，电缆类故障占比相对较高的场景下，10kV配网系统采用消弧线圈接地方式，实际运维过程，存在以下难点问题：

1.电缆故障点排查困难。电缆埋于地下，无法直接观察，再加上缺少接地故障研判手段，电缆网故障定位不准确，导致电缆故障点查找困难，从而引起故障抢修时长过长，对停电用户造成较大影响，无法满足提升供电服务质量的要求。

2.配网容易引发次生故障。由于缺乏电缆运行监控手段，配网接地故障时，相电压抬高至线电压，再加上老旧电缆隐患未能及时发现并消除，导致线路薄弱环节（如电缆头等）容易被击穿，近年来已引发多次多处次生故障。次生故障的产生，也说明石狮地区电缆网确实存在薄弱点，实现电缆运行实时监控是现阶段亟需解决的问题。

截止2020年3月，某省已投运一二次成套设备11661台，覆盖线路5018条，形成标准自动化馈线288条，全省2月份一二次成套设备失地故障研判准确率仅为11.74%。

经分析波形特征，发现实际可用于研判的波形仅9条，其余120条（占比93.02%）波形存在杂波严重、无零序电流、无零序电压、相电流不平衡等现象，该类现象是导致误判的主要原因。

综上，研制以中压配电网小电流接地故障定位关键技术为经线，以局放、温度等非电量监测为纬线，纵深剖析老旧故障电缆的特征，实现单相接地故障精准定位，隐患电缆的提前预警消除全感知终端成为目前的迫切需要。

实用新型内容

针对现有方案存在的缺陷和不足，本实用新型一种故障全感知终端，其具体采用以下技术方案：

一种故障全感知终端，其特征在于，包括：电子式电压互感器、电子式电流互感器、保护线损板和主板；所述电子式电压互感器用于采集环网柜A相、B相、C相电压；所述电子式电流互感器用于对环网柜各个间隔的A相、B相、C相电流进行采集；所述电子式电压互感器和电子式电流互感器分别经保护线损板连接主板；所述电子式的电压和电子式电流互感器内集成有积分器和滤波器，为阻容型互感器；所述保护线损板用于对电压和电流信号进行模数转换。

优选地，所述主板和保护线损板设置在终端柜内。

优选地，通过设置两个进线间隔的电子式电压互感器采集环网柜A相、B相、C相电压，其采用的直接式电压传感器的引线固定在环网柜ABC三相铜排上并与铜排构成电气连接。

优选地，所述电子式电流互感器用于按照600A/1V变比对环网柜各个间隔的A相、B相、C相电流进行采集并卡扣式安装于电缆上；所述电子式电压互感器将线路的10kV电压转化为3.25V电压。

优选地，所述电子式电压互感器和电子式电流互感器经二次线集合成控揽连接保护线损板。

优选地，还包括：安装于环网柜下柜内壁的超声/TEV/UHF三合一电缆局放感知传感器、安装于电缆头的温度传感器以及安装于环网柜下柜下部的有害气体检测装置，并通过无线通信连接主板的无线接收模块。