电缆局放监测系统及高频传感器技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电缆局放监测系统及高频传感器，涉及电力技术领域。所述系统包括传感器模块、数据采集模块以及服务器。所述传感器模块安装于电缆的接头处，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，所述数据采集模块与所述服务器通讯连接。所述传感器模块用于当所述电缆的接头处产生局部放电现象时，采集所述电缆的接头处产生的放电电流信号。所述数据采集模块用于获取所述传感器模块采集的放电电流信号，并将所述放电电流信号转换为数字信号传输至所述服务器。所述服务器用于接收所述数据采集模块发送的数据并做分析，以此实现远程实时监控多处监测地点。

【技术实现步骤摘要】
电缆局放监测系统及高频传感器
本技术涉及电力
，具体而言，涉及一种电缆局放监测系统及高频传感器。
技术介绍
局部放电属于绝缘气体电气击穿，SF6气体的击穿导致导体中流过一个短时(ns级)的电流。电流流过气体绝缘组合电器设备(GasInsulatedSwitchgear，GIS)的特征阻抗，在导体上产生一个脉冲电压，从局放源传播开来。由于局放信号的上升时间很短(<1ns)、频带很宽(>1GHz)，传播过程中在GIS腔体内引起电谐振，激发电磁波。发生局放后，离子气体通道急速膨胀，产生声音压力波，伴随产生的还有受激原子产生的光发射和化学击穿产物。因而，局放的影响是多方面的，有物理的、化学的和电气的。目前，现有的局部放电监测系统对于突发性放电现象不能监测到，不能远程实时监控多处监测地点。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电缆局放监测系统及高频传感器，其能够改善上述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：第一方面，本技术实施例提供了一种电缆局放监测系统，包括传感器模块、数据采集模块以及服务器。所述传感器模块安装于电缆的接头处，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，所述数据采集模块与所述服务器通讯连接。所述传感器模块用于当所述电缆的接头处产生局部放电现象时，采集所述电缆的接头处产生的放电电流信号。所述数据采集模块用于获取所述传感器模块采集的放电电流信号，并将所述放电电流信号转换为数字信号传输至所述服务器。所述服务器用于接收所述数据采集模块发送的数据并做分析。在本技术较佳的实施例中，上述电缆为A相电缆。在本技术较佳的实施例中，上述传感器模块包括多个高频传感器，每个所述高频传感器分别安装于所述电缆的每个接头处。在本技术较佳的实施例中，上述高频传感器包括磁芯、罗高夫斯基线圈、滤波采样电路以及电磁屏蔽盒，所述罗高夫斯基线圈围绕于所述磁芯上，所述滤波采样电路与所述磁芯电连接，所述罗高夫斯基线圈、所述磁芯以及所述滤波采样电路均安装于所述电磁屏蔽盒内。在本技术较佳的实施例中，上述高频传感器的频带范围为0-50MHz。在本技术较佳的实施例中，上述数据采集模块包括数据预处理模块以及网络收发模块，所述数据预处理模块一端的各个通道分别与每个所述高频传感器电连接，所述数据预处理模块一端的另一端与所述网络收发模块电连接，所述数据预处理模块用于根据获取所述传感器模块采集到的放电电流信号经过调理、放大以及模数转换处理后进行存储、处理和转发给所述网络收发模块，所述网络收发模块用于将接收所述数据预处理模块的数据通过网络发送到所述服务器。在本技术较佳的实施例中，上述数据采集模块的最高采样率为100Mbps。在本技术较佳的实施例中，上述数据采集模块的模拟输入带宽范围为100KHz-100MHz。在本技术较佳的实施例中，上述系统还包括光纤收发器，所述光纤收发器与所述数据采集模块耦合，所述光纤收发器用于将接收所述数据采集模块处理后的放电电流信号通过光纤传输至所述服务器。第二方面，本技术实施例提供了一种高频传感器，所述高频传感器包括磁芯、罗高夫斯基线圈、滤波采样电路以及电磁屏蔽盒，所述罗高夫斯基线圈围绕于所述磁芯上，所述滤波采样电路与所述磁芯电连接，所述罗高夫斯基线圈、所述磁芯以及所述滤波采样电路均安装于所述电磁屏蔽盒内。本技术实施例提供的电缆局放监测系统，包括传感器模块、数据采集模块以及服务器。所述传感器模块安装于所述电缆的接头处，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，所述数据采集模块与所述服务器通讯连接。所述传感器模块用于当所述电缆的接头处产生局部放电现象时，采集所述电缆的接头处产生的放电电流信号。所述数据采集模块用于获取所述传感器模块采集的放电电流信号，并将所述放电电流信号转换为数字信号传输至所述服务器。所述服务器用于接收所述数据采集模块发送的数据并做分析，以此实现远程实时监控多处监测地点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术第一实施例提供的电缆局放监测系统的结构框图；图2为本技术第一实施例提供的电缆局放监测系统的结构示意图；图3为本技术第一实施例提供的电缆局放监测系统的高频传感器的测试放电信号的脉冲响应的示意图；图4为本技术本技术第一实施例提供的电缆局放监测系统的高频传感器的测试放电信号的频谱的示意图；图5为本技术第二实施例提供的电缆局放监测方法的流程图。图中：100-电缆局放监测系统；110-传感器模块；112-第一高频传感器；114-第二高频传感器；116-第三高频传感器；120；数据采集模块；122-数据预处理模块；122a-第一通道；122b-第二通道；122c-第三通道；124-网络收发模块；130-服务器；132-分线盒；140-A相电缆；140a-电缆接头；142-接地线；150-第一同轴线；152-第二同轴线；154-第三同轴线；160-光纤收发器；162-光纤。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。现代电力系统中，高压电缆被看作是重要组成部分之一。高压电缆具有良好的电气性能，热性能和机械性能等诸多有点，近年来在电力系统的各个电压等级的输电及配电网络中都得到了广泛的应用。但是高压电缆也有其自身的不可避免的缺陷，例如当高压电缆经过长期的运行后，其绝缘部分因为长期受到来自土壤理化作业、潮气或者水分等的影响，很容易遭到腐蚀而引起绝缘上的缺陷，从而最终导致高压电缆绝缘的击穿。据不完全统计，由电缆附件(包括中间接头和终端接头)的故障而造成的高压电缆运行故障的比例高达39％。高压电缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆局放监测系统，其特征在于，包括传感器模块、数据采集模块以及服务器，所述传感器模块安装于电缆的接头处，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，所述数据采集模块与所述服务器通讯连接；所述传感器模块用于当所述电缆的接头处产生局部放电现象时，采集所述电缆的接头处产生的放电电流信号；所述数据采集模块用于获取所述传感器模块采集的放电电流信号，并将所述放电电流信号转换为数字信号传输至所述服务器；所述服务器用于接收所述数据采集模块发送的数据并做分析。

【技术特征摘要】
1.一种电缆局放监测系统，其特征在于，包括传感器模块、数据采集模块以及服务器，所述传感器模块安装于电缆的接头处，所述传感器模块与所述数据采集模块电连接，所述数据采集模块与所述服务器通讯连接；所述传感器模块用于当所述电缆的接头处产生局部放电现象时，采集所述电缆的接头处产生的放电电流信号；所述数据采集模块用于获取所述传感器模块采集的放电电流信号，并将所述放电电流信号转换为数字信号传输至所述服务器；所述服务器用于接收所述数据采集模块发送的数据并做分析。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电缆为A相电缆。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器模块包括多个高频传感器，每个所述高频传感器分别安装于所述电缆的每个接头处。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高频传感器包括磁芯、罗高夫斯基线圈、滤波采样电路以及电磁屏蔽盒，所述罗高夫斯基线圈围绕于所述磁芯上，所述滤波采样电路与所述磁芯电连接，所述罗高夫斯基线圈、所述磁芯以及所述滤波采样电路均安装于所述电磁屏蔽盒内。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高频传感器的频带范围为0-50MHz。6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平物，盛周军，
申请(专利权)人：重庆奥海辉龙大数据有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50