分布式电缆状态监测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种分布式电缆状态监测系统，采用二级架构，其包括若干个实时地采集高压电缆的环流信息并进行预处理以在数据异常时发出报警信号的远端采集装置、控制各个远端采集装置并对经过预处理的信息进行处理和统计以及传送报警信号的远程监控装置，远端采集装置设置于高压电缆的接地箱中，远程监控装置设置于高压电缆的监控中心，远端采集装置与远程监控装置相信号连接。本实用新型专利技术能够实时地检测电缆环流等信息并提供给相关人员，从而便于及时发现问题以对电缆进行维护，以确保电力电缆安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于对电力高压电缆的环流进行实时检测、以保障电网安全可靠运行的自动化系统。
技术介绍
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，几安到十几安的感应电流。电力电缆多采用固体绝缘的电缆，引起电缆发生劣化的原因较多，有电劣化、热劣化，化学劣化、机械劣化，失窃等。对于高压电缆（110kV及以上），其护层只能单点接地，如果电缆护层因化学、机械甚至鼠虫害等发生损坏而多点接地，则金属护层对地环流就会上升至很危险的数值。一旦电缆接地系统遭到破坏，金属护套的电压将由正常运行时的工频感应电压变为悬浮电压。当电缆金属护层上的悬浮电压将会上升到电缆外护套工频耐压容许值之上，将导致外护套击穿或护层保护器烧毁，更严重的会导致电缆主绝缘击穿等安全隐患。而电缆运行管理一般采取人工周期巡视的方式，难以预防此类事件的发生，必须利用科学手段，采取行之有效的防范措施。高压电缆金属护套环流检测是针对上述问题而对主网电缆线路进行日常运行维护的一项重要技术检测工作。现有传统模式的接地环流技术检测工作，主要靠依赖运行人员持钳型电流表人工测量的方式、季度检测的周期进行，不能有效、实时的反应接地环流，不便于进行主网电缆线路的健康水平监测。同时，电缆的接地装置所在的接地箱均安装在远离市区、人烟较少的地方，其不具备防盗功能，极易失窃。因此需要建立一套既能实时在线监测电缆环流、又能防盗的系统来解决目前电力电缆实时运行中的电缆环流、电缆温度、设备安全问题。专利
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够实时地监测电缆环流等状态，从而保障电缆安全运行的系统。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种分布式电缆状态监测系统，采用二级架构，其包括若干个实时地采集高压电缆的环流信息并进行预处理以在数据异常时发出报警信号的远端采集装置、控制各个所述的远端采集装置并对经过所述的预处理的信息进行处理和统计以及传送所述的报警信号的远程监控装置，所述的远端采集装置设置于所述的高压电缆的接地箱中，所述的远程监控装置设置于所述的高压电缆的监控中心，所述的远端采集装置与所述的远程监控装置相信号连接。优选的，所述的远程监控装置包括若干个与所述的远端采集装置相对应并信号连接的监测单元、与各个所述的监测单元相信号连接并对各个所述的监测单元进行管理的管理单元、与各个所述的监测单元相信号连接并对数据进行处理的数据处理单元。优选的，所述的远端采集装置信号连接有终端来向工作人员提供所述的报警信号；所述的终端包括电网监控电脑、报警电话、移动电话中的一种或几种。优选的，所述的远端采集装置经所述的远程监控装置而通过有线网络与所述的电网监控电脑相信号连接；所述的报警电话和所述的移动电话通过无线通讯网络或光纤网络与所述的远端采集装置相信号连接。优选的，所述的远端采集装置包括主机、与所述的主机相信号连接的用于检测所述的高压电缆的环流是否超标的环流检测模块。优选的，所述的远端采集装置还包括对所述的高压电缆所处环境数据进行检测的环境检测模块，所述的环境检测模块与所述的主机相信号连接。优选的，所述的环境检测模块包括水位检测子模块、温度检测子模块、湿度检测子模块、线路震动检测子模块、气体浓度检测子模块中的一种或几种。优选的，所述的远端采集装置还包括太阳能供电系统。优选的，所述的接地箱包括能够开合的箱体、设置于所述的箱体上的防盗装置。优选的，所述的防盗装置包括门锁、紧固螺栓中的一种或几种；所述的箱体内衬有绝缘层，且所述的箱体可拆卸地安装于底座上。由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术能够实时地检测电缆环流等信息并提供给相关人员，从而便于及时发现问题以对电缆进行维护，以确保电力电缆安全运行。附图说明附图1为本技术的分布式电缆状态监测系统的原理框图。具体实施方式下面结合附图所示的实施例对本技术作进一步描述。实施例一：一种分布式电缆状态监测系统，其采用二级架构，包括若干个远端采集装置和远程监控装置。上述系统的远端采集装置设置在高压电缆的接地箱中，其用于实时地采集高压电缆的环流信息并进行预处理，以在数据异常时发出报警信号，其还可以采集一些其他信息，例如接地箱所在的环境中（例如电缆井中）的一些数据信息。接地箱通常包括箱体，通常采用SMC不饱和树脂等材料制成，具有全绝缘、耐腐蚀、强度高，无回收价值，既环保又安全等优点，也可以采用金属材料制作该箱体。箱体上还可以设置通风孔。箱体能够开合，其内壁可以设置内衬的绝缘层。防盗装置设置在箱体上，其能够在箱体闭合时将其锁柱，防止箱体被任意打开。防盗装置包括门锁、紧固螺栓等类型。当箱体闭合时，防盗装置将其闭锁。接地箱内则设置有电气装置和接线等。该接地箱可以可拆卸地安装在以底座上，从而独立地安装于所需位置，也可以通过壁挂结构悬挂于其安装位置，如电缆井井壁上等。具体的，远端采集装置包括主机、与主机相信号连接的用于检测高压电缆的环流是否超标的环流检测模块。通常该环流检测模块采用环流检测传感器，其将采集到的环流信号传至主机中，主机中则设有环流的预警值和报警值等数据，主机将实际的环流信号与环流的预警值和报警值进行比较，从而得出是否需要预警或报警的结果。若需要报警时，则主机发出报警信号。除了上述环流检测的基本功能外，远端采集装置还包括对高压电缆所处环境数据进行检测的环境检测模。该环境检测模块包括水位检测子模块、温度检测子模块、湿度检测子模块、线路震动检测子模块、气体浓度检测子模块中的一种或几种。其中，气体浓度检测子模块可以包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、硫化氢传感器、六氟化硫传感器、甲烷传感器、氧气传感器等中的一种或几种；线路震动子模块可以包括电缆震动传感器、光纤震动传感器、门锁震动传感器等中的一种或几种。环境检测模块中的各个子模块分别与主机相信号连接，从而能够将水位、温度、湿度、线路中是否发生震动、气体的浓度等信息传递给主机进行处理，主机中可以分别针对上述信号设置报警值等信息。远端采集装置还包括太阳能供电系统，用于为其他各个组成部分供电，以保证其工作。远端采集装置信号连接有终端来向工作人员提供报警信号。终端包括电网监控电脑、报警电话、移动电话中的一种或几种，而远端采集装置则通过无线通讯网络（GPRS、GSM、CDMA等制式的2G、3G或4G网络）或光纤网络与远端采集装置相信号连接。当远端采集装置发出报警信号时，该报警信号通过各终端（报警短信或电话）快速通知相关人员。该远端采集装置也通过无线通讯网络或光纤网络来信号连接远程监控装置。远程监控装置设置于高压电缆的监控中心，其用于控制各个远端采集装置并对经过预处理的信息进行处理，以及统计以及传送报警信号。远程监控装置包括若干个与远端采集装置相对应并信号连接的监测单元、与各个监测单元相信号连接并对各个监测单元进行管理的管理单元、与各个监测单元相信号连接并对数据进行处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式电缆状态监测系统，其特征在于：所述的系统采用二级架构，其包括若干个实时地采集高压电缆的环流信息并进行预处理以在数据异常时发出报警信号的远端采集装置、控制各个所述的远端采集装置并对经过所述的预处理的信息进行处理和统计以及传送所述的报警信号的远程监控装置，所述的远端采集装置设置于所述的高压电缆的接地箱中，所述的远程监控装置设置于所述的高压电缆的监控中心，所述的远端采集装置与所述的远程监控装置相信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种分布式电缆状态监测系统，其特征在于：所述的系统采用二级架构，其包括若干个实时地采集高压电缆的环流信息并进行预处理以在数据异常时发出报警信号的远端采集装置、控制各个所述的远端采集装置并对经过所述的预处理的信息进行处理和统计以及传送所述的报警信号的远程监控装置，所述的远端采集装置设置于所述的高压电缆的接地箱中，所述的远程监控装置设置于所述的高压电缆的监控中心，所述的远端采集装置与所述的远程监控装置相信号连接。
2.根据权利要求1所述的分布式电缆状态监测系统，其特征在于：所述的远程监控装置包括若干个与所述的远端采集装置相对应并信号连接的监测单元、与各个所述的监测单元相信号连接并对各个所述的监测单元进行管理的管理单元、与各个所述的监测单元相信号连接并对数据进行处理的数据处理单元。
3.根据权利要求1所述的分布式电缆状态监测系统，其特征在于：所述的远端采集装置信号连接有终端来向工作人员提供所述的报警信号；所述的终端包括电网监控电脑、报警电话、移动电话中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的分布式电缆状态监测系统，其特征在于：所述的远端采集装置经所述的远程监控装置而通过有线网络与所述的电网监控电脑相信号连接；所述的报警电话和...

【专利技术属性】
技术研发人员：文锐，孙武斌，项勇，李石，姚雷明，张俊，王辉，何正兴，倪晓璐，周铭权，孟庆铭，倪钢森，
申请(专利权)人：江苏省电力公司苏州供电公司，国家电网公司，杭州巨骐信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32