一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统，包括信息传输模块、暂态扰动早期信号检测模块、暂态扰动早期信号识别模块、故障预警模块、故障数据预处理模块、故障数据分析模块和故障分级报警模块；所述系统既能对未知测量点进行早期故障识别与预警，也能对已知故障点进行故障类型识别与报警。所述系统能及时发现电缆的早期故障，避免电缆故障导致的停电损失。

Early fault identification and early warning system of distribution network cable based on transient disturbance

The utility model discloses an early fault identification and early warning system of distribution network cable based on transient disturbance, which includes information transmission module, early signal detection module of transient disturbance, early signal identification module of transient disturbance, fault early warning module, fault data preprocessing module, fault data analysis module and fault classification alarm module; the system can not only carry out the detection of unknown measuring points Early fault identification and early warning can also identify and alarm the known fault points. The system can detect the early failure of the cable in time and avoid the power failure loss caused by the cable failure.

【技术实现步骤摘要】
一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统
本技术属于电力
，涉及到一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统。
技术介绍
配电网位于电力系统的末端，直接与用户相连，整个电力系统对用户的供电能力和供电质量都由其来实现和保障。因此，配电网既是整个电力系统的发展基础，又是其最终归宿，是实现智能电网的重要环节。同时，随着城市规模的逐步扩大，配电网的负荷密度不断增大，对其供电可靠性和供电质量等指标的要求越来越高。但目前，电网大负荷期间的互供能力不足，极有可能发生大面积的停电事故，其供电可靠性和抵御自然灾害的能力亟待提高。随着城市化进程的加快，电缆在城网供电中所占的份量也越来越重，已逐步取代了架空供电线路，被广泛应用于配电网。地下电缆在恶劣天气下比架空线更安全，短距离传输更经济，并且具有不易受环境影响和易维护的特点，因此得到了广泛应用。电力电缆主要用于变电站、发电厂及工矿企业的动力引入线，使用范围逐渐广泛从而受到重视。随着城市建设的发展，架空输电线路逐渐被电力电缆所取代，在城网供电中所占的比例越来越大。随着电力电缆的广泛使用必然带来电缆故障的增多，地下电缆更容易因局部放电、闪络等引发致永久性故障，故障查找更困难，是配电网设备中故障率最高的设备。为了确保电力电缆安全稳定的运行，对电缆早期故障做到及早发现及时应对。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统，所述系统能及时发现电缆的早期故障，避免电缆故障导致的停电损失。本技术具体为一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统，所述基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统包括信息传输模块、暂态扰动早期信号检测模块、暂态扰动早期信号识别模块、故障预警模块、故障数据预处理模块、故障数据分析模块和故障分级报警模块；所述信息传输模块将测量点的信息传输给所述暂态扰动早期信号检测模块和所述故障数据预处理模块，所述暂态扰动早期信号检测模块对电缆的暂态扰动信号进行检测；所述暂态扰动早期信号检测模块连接到所述暂态扰动早期信号识别模块，所述暂态扰动早期信号识别模块对检测到的暂态扰动信号进行识别，并初步判断发生故障的可能性；所述暂态扰动早期信号识别模块连接到所述故障预警模块，所述故障预警模块在所述暂态扰动早期信号识别模块识别出发生故障可能性过高时发出预警信号；所述暂态扰动早期信号识别模块还连接到所述故障数据预处理模块，所述故障数据预处理模块对识别出的疑似故障信息进行进一步判断和处理；所述故障数据预处理模块连接到所述故障数据分析模块，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析，并确定故障类型和等级；所述故障数据分析模块连接到所述故障分级报警模块，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警。进一步的，所述系统既能对未知测量点进行早期故障识别与预警，也能对已知故障点进行故障类型识别与报警。进一步的，系统对已知故障点进行故障类型识别与报警时，所述故障数据预处理模块接收所述信息传输模块传输来的已知故障点信息并对其进行处理，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析并确定故障类型和等级，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警。进一步的，所述信息传输模块能够将测量点采集到的故障信号在各模块之间进行信号转换及数据传递。进一步的，所述暂态扰动早期信号检测模块能够检测电缆的接地线电流、零序电压、零序电流等反映电缆电气特性的电气特征量。附图说明图1为技术一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障定位系统结构示意图。具体实施方式下面结合附图对技术一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统具体实例做详细阐述。如图1所示，本技术基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统包括信息传输模块、暂态扰动早期信号检测模块、暂态扰动早期信号识别模块、故障预警模块、故障数据预处理模块、故障数据分析模块和故障分级报警模块；所述信息传输模块将测量点的信息传输给所述暂态扰动早期信号检测模块和所述故障数据预处理模块，所述暂态扰动早期信号检测模块对电缆的暂态扰动信号进行检测；所述暂态扰动早期信号检测模块连接到所述暂态扰动早期信号识别模块，所述暂态扰动早期信号识别模块对检测到的暂态扰动信号进行识别，并初步判断发生故障的可能性；所述暂态扰动早期信号识别模块连接到所述故障预警模块，所述故障预警模块在所述暂态扰动早期信号识别模块识别出发生故障可能性过高时发出预警信号；所述暂态扰动早期信号识别模块还连接到所述故障数据预处理模块，所述故障数据预处理模块对识别出的疑似故障信息进行进一步判断和处理；所述故障数据预处理模块连接到所述故障数据分析模块，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析，并确定故障类型和等级；所述故障数据分析模块连接到所述故障分级报警模块，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警。所述系统既能对未知测量点进行早期故障识别与预警，也能对已知故障点进行故障类型识别与报警。系统对已知故障点进行故障类型识别与报警时，所述故障数据预处理模块接收所述信息传输模块传输来的已知故障点信息并对其进行处理，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析并确定故障类型和等级，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警。所述信息传输模块能够将测量点采集到的故障信号在各模块之间进行信号转换及数据传递。所述暂态扰动早期信号检测模块能够检测电缆的接地线电流、零序电压、零序电流等反映电缆电气特性的电气特征量。最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本技术的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本技术的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统，其特征在于，所述基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统包括信息传输模块、暂态扰动早期信号检测模块、暂态扰动早期信号识别模块、故障预警模块、故障数据预处理模块、故障数据分析模块和故障分级报警模块；所述信息传输模块将测量点的信息传输给所述暂态扰动早期信号检测模块和所述故障数据预处理模块，所述暂态扰动早期信号检测模块对电缆的暂态扰动信号进行检测；所述暂态扰动早期信号检测模块连接到所述暂态扰动早期信号识别模块，所述暂态扰动早期信号识别模块对检测到的暂态扰动信号进行识别，并初步判断发生故障的可能性；所述暂态扰动早期信号识别模块连接到所述故障预警模块，所述故障预警模块在所述暂态扰动早期信号识别模块识别出发生故障可能性过高时发出预警信号；所述暂态扰动早期信号识别模块还连接到所述故障数据预处理模块，所述故障数据预处理模块对识别出的疑似故障信息进行进一步判断和处理；所述故障数据预处理模块连接到所述故障数据分析模块，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析，并确定故障类型和等级；所述故障数据分析模块连接到所述故障分级报警模块，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警；/n所述系统既能对未知测量点进行早期故障识别与预警，也能对已知故障点进行故障类型识别与报警；系统对已知故障点进行故障类型识别与报警时，所述故障数据预处理模块接收所述信息传输模块传输来的已知故障点信息并对其进行处理，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理过的故障信息进行分析并确定故障类型和等级，所述故障分级报警模块对所述故障数据分析模块确定的故障类型和等级进行报警。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统，其特征在于，所述基于暂态扰动的配网电缆早期故障识别与预警系统包括信息传输模块、暂态扰动早期信号检测模块、暂态扰动早期信号识别模块、故障预警模块、故障数据预处理模块、故障数据分析模块和故障分级报警模块；所述信息传输模块将测量点的信息传输给所述暂态扰动早期信号检测模块和所述故障数据预处理模块，所述暂态扰动早期信号检测模块对电缆的暂态扰动信号进行检测；所述暂态扰动早期信号检测模块连接到所述暂态扰动早期信号识别模块，所述暂态扰动早期信号识别模块对检测到的暂态扰动信号进行识别，并初步判断发生故障的可能性；所述暂态扰动早期信号识别模块连接到所述故障预警模块，所述故障预警模块在所述暂态扰动早期信号识别模块识别出发生故障可能性过高时发出预警信号；所述暂态扰动早期信号识别模块还连接到所述故障数据预处理模块，所述故障数据预处理模块对识别出的疑似故障信息进行进一步判断和处理；所述故障数据预处理模块连接到所述故障数据分析模块，所述故障数据分析模块对经所述故障数据预处理模块处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕松，刘波，王丹，贺中桥，王海军，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32