一、概述

MOEORW-956 高壓電纜故障預(yù)警與精確定位系統(tǒng)采用故障行波電流監(jiān)測(cè)法實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警和故障的精確定位。

二、技術(shù)原理

高壓電纜故障預(yù)警與精確定位系統(tǒng)的核心部件——現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)終端安裝于電纜終端接地箱接地線和電纜本體。采集電纜本運(yùn)行電流和接地線的故障行波，實(shí)時(shí)對(duì)電纜的運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)和故障點(diǎn)的精確定位。

三、系統(tǒng)介紹

適用于110kV及以上電壓等級(jí)電纜，由監(jiān)測(cè)終端和中心站組成。其核心部件——現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)終端，包括信號(hào)采集模塊、電源模塊、通信模塊三部分。

信號(hào)采集模塊包括行波采集模塊和工頻采集模塊，分別安裝于終端接地箱接地線以及終端電纜導(dǎo)線，前者實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電纜線路的絕緣隱患放電行波以及故障行波，后者監(jiān)測(cè)線路的工頻電流。

終端采集的信號(hào)通過GPRS/CDMA無線傳輸方式將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸給后臺(tái)機(jī)房服務(wù)器監(jiān)測(cè)軟件，中心站通過終端傳回的監(jiān)測(cè)信號(hào)對(duì)故障進(jìn)行診斷，并將診斷結(jié)果通過Web終端或者短信及時(shí)通知運(yùn)維人員。使線路運(yùn)維人員隨時(shí)掌握電纜的運(yùn)行情況，能夠及時(shí)預(yù)警電纜故障并在故障后快速定位故障點(diǎn)。

系統(tǒng)功能

１）缺陷放電在線監(jiān)測(cè)：采用高頻脈沖電流法在接地線上監(jiān)測(cè)電纜的故障缺陷放電情況，當(dāng)放電量到達(dá)系統(tǒng)設(shè)定閾值，系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警信息，通知運(yùn)維人員對(duì)缺陷電纜接頭、終端及本體進(jìn)行檢修。

２）電纜故障精確定位：本系統(tǒng)基于分布式行波定位技術(shù)，能夠在電纜故障發(fā)生后，快速定位故障點(diǎn)，定位精度高，檢修人員可快速找到故障點(diǎn)并排除故障恢復(fù)供電。

３）T接電纜、混架線路的區(qū)間故障定位；根據(jù)故障電流特征，僅需在線路兩端、T接點(diǎn)，混架交接點(diǎn)配置監(jiān)測(cè)終端，本系統(tǒng)即可確定T接電纜、混架線路的故障區(qū)間，明確故障區(qū)段，加快故障排查速度。

４）電纜故障類型智能辨識(shí)；本系統(tǒng)能夠基于工頻及行波特征，準(zhǔn)確辨識(shí)包括單相接地、兩相接地故障、間歇性故障、金屬接地故障、高阻接地故障等不同類型的電纜故障。

四、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

系統(tǒng)前端采集裝置采用高精度的誤差處理技術(shù)，使系統(tǒng)故障定位精確誤差小于等于10ｍ：

1) 20ns級(jí)精度的GPS時(shí)鐘對(duì)時(shí)技術(shù)，精度誤差≤５ｍ；

2) 速響應(yīng)寬頻行波電流傳感器，其頻率響應(yīng)范圍達(dá)到10k~2MHz，頻響快，不失真，且響應(yīng)速度小于2ns；精度誤差≤１ｍ；

3) 基于小波理論的行波到達(dá)分析技術(shù)，根據(jù)行波傳播特性行波到達(dá)時(shí)刻是不會(huì)受到傳感器傳變特性及傳輸畸變影響的行波標(biāo)準(zhǔn)量，運(yùn)用小波分析技術(shù)提取行波到達(dá)時(shí)刻；精度誤差≤４ｍ；

五、技術(shù)參數(shù)

定位精度：≤10m

故障類型辨識(shí)準(zhǔn)確率：≥98%

故障定位響應(yīng)時(shí)間：≤10分鐘

供電方式：負(fù)荷電流耦合取能，電流范圍30A～800A/市電

通信方式：GPRS/無線通訊

故障定位響應(yīng)時(shí)間：≤10分鐘

工作溫度：-40～80℃

相對(duì)濕度：5%～100%RH

海拔高度：不高于4000m