一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法。一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，包括中继器和若干电缆监测器；所述电缆监测器具有交流采集模块和电缆信息交互模块；所述中继器具有中继故障研判模块和中继信息交互模块；若干所述电缆监测器装设在电缆管廊中电缆的各个节点上，使用所述交流采集模块检测电缆的电场录波数据，并分别通过所述电缆信息交互模块与所述中继信息交互模块通信连接。本发明专利技术使用电缆监测器实时监测电缆的工作状态，微故障感知、相间故障、单相接地故障研判一体化装置，通过中继器将电缆的实时信息上传到配电网服务器，为运行维护人员提供更多更全面信息支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法
本专利技术涉及配电线路故障检测，尤其涉及一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法。
技术介绍
10kV配电网电缆井，检查井井盖时常被盗，不法分子通过检查井进入电缆通道内盗窃电缆通道附属设施和低压电缆，严重影响电缆网的安全运行。与变电站相连的电缆通道进出口技防装置不足，不法分子可能通过电缆通道进入变电站，破坏电力设备影响供电，存在较大安全隐患。目前市面上已出现很多智能井盖具备外盖开启报警功能，可准确监测外盖是否发生开启，并产生报警信息在监控中心平台显示报警及设定以手机短信的形式发送给运行维护人员。专利号为ZL201611054343.1的专利文献公开了一种电力电缆故障监测平台，包括设置在电缆线路上的故障检测器、电缆沟内设置的信号回传机构、监测中心和与其相连接的移动式监测单元，所述移动式监测单元包括在电缆沟内设置的架空轨道、所述架空轨道上设置的移动机构、所述移动机构上设置的监测终端，所述信号回传机构包括电缆沟设置的通信线路和所述通信线路上设置的若干个数据接口模块，所述故障检测器设置第一无线通信模块。本专利技术仅仅使用少量的传感器便可实现对整个电缆的故障检测以及电缆沟内环境信息以及设备信息的监测，且通过故障检测器实时采集在线电流方式对线路故障进行全面监控，故障判断更加及时、准确。但是将井盖内电缆线路实时工况监控与防盗智能井盖于一体的解决方案还未出现。因而现有的电缆管廊信息监测还在存在不足，还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法，能够实时监测电缆的工作状态，并将数据上传到服务器中，方便故障数据的展示。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，包括中继器和若干电缆监测器；所述电缆监测器具有交流采集模块和电缆信息交互模块；所述中继器具有中继故障研判模块和中继信息交互模块；若干所述电缆监测器装设在电缆管廊中电缆的各个节点上，使用所述交流采集模块检测电缆的电场录波数据，并分别通过所述电缆信息交互模块与中继信息交互模块通信连接；所述中继器使用所述中继故障研判模块根据所述电场录波数据判断电缆故障，并与后台服务器通信连接。优选的所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，所述电缆监测器还包括电缆外套温采模块、电缆外套局部放电采集模块、断路故障处理模块、电缆定位模块和电缆处理模块；所述交流采集模块、所述电缆外套温采模块、所述电缆外套局部放电采集模块、所述断路故障处理模块、所述电缆信息交互模块、所述电缆定位模块分别与所述电缆处理模块连接。优选的所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，所述中继器包括中继定位模块和中继处理模块；所述中继故障研判模块、所述中继信息交互模块和所述中继定位模块分别与所述中继处理模块连接。优选的所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，还包括若干井盖监测器，装设在各个井盖上，分别与所述中继器连接，用于检测井盖的工作状态。优选的所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，所述井盖监测器包括水位采集模块、温湿度采集模块、气体采集模块、电子标签采集模块、井盖信息交互模块、锁具模块和井盖处理模块；所述水位采集模块、所述温湿度采集模块、所述气体采集模块、所述电子标签采集模块、所述井盖信息交互模块、所述锁具模块分别与所述井盖处理模块连接；所述井盖信息交互模块与所述中继信息交互模块通信连接。一种用于所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统的故障定位方法，包括步骤：S1、若干所述电缆监测器检测电缆中的电场录波数据，并传送到所述中继器中；S2、所述中继器判定所有的所述电场录波数据中是否存在故障数据，若是，则执行步骤S3；若否，则执行步骤S1；S3、所述中继器获取故障数据的发生时刻，将所述发生时刻发送到所有的电缆监测器；S4、所有的所述电缆监测器将所述发生时刻的线路中全相录波数据发送到所述中继器中；S5、所述中继器根据所有的线路录波数据执行接地故障研判操作，确定故障位置，并将研判结果和故障位置数据发送到服务器中。优选的所述的故障定位方法，还包括步骤：S6、所述服务器根据所述研判结果告警运维人员现场处理。优选的所述的故障定位方法，所述中继器还接收所述井盖监测器检测的井盖工作状态数据，在步骤S5中，所述中继器还根据所述井盖工作状态数据对故障位置进行研判。优选的所述的故障定位方法，所述步骤S2中，所述故障数据判定的过程为对每个所述电缆监测器发送的所述电场录波数据执行故障判定步骤，所述故障判定步骤为：根据所述电场录波数据合成零序电压，并与判定阈值进行比对，判定是否存在突变情况，若是，则判定存在故障数据；若否，则不存在故障数据。优选的所述的故障定位方法，所述全相录波数据包括所述发生时刻前4个电压周期以及所述发送时刻后8个电压周期的电压数据。相较于现有技术，本专利技术提供的一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统和定位方法，本专利技术使用电缆监测器实时监测电缆的工作状态，微故障感知、相间故障、单相接地故障研判一体化装置，通过中继器将电缆的实时信息上传到配电网服务器，为运行维护人员提供更多更全面信息支撑。附图说明图1是本专利技术提供的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统的机构框图；图2是本专利技术提供的中继器的结构框图；图3是本专利技术提供的电缆监测器的结构框图；图4是本专利技术提供的井盖监测器的结构框图；图5是本专利技术提供的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统一种实施例的结构图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请一并参阅图1-图4，本专利技术提供一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，包括中继器1和若干电缆监测器2；所述电缆监测器2具有交流采集模块21和电缆信息交互模块25；所述中继器1具有中继故障研判模块11和中继信息交互模块12；若干所述电缆监测器2装设在电缆管廊中电缆的各个节点上，使用所述交流采集模块21检测电缆的电场录波数据，并分别通过所述电缆信息交互模块25与中继信息交互模块12通信连接；所述中继器1使用所述中继故障研判模块11根据所述电场录波数据判断电缆故障，并与后台服务器通信连接。具体的，所述中继器1用于将所有所述电缆监测器2的所述电场录波数据进行汇总，并通过所述中继故障研判模块11进行电缆故障的判断，此处所述电缆故障为接地故障，所述中继故障研判模块11优选为使用本领域中常用的接地故障研判方法，不做具体限定，只要能够根据所述电场录波数据初步判断电缆中可能接地故障即可，所述中继器1一般装设在变压器附近，可以是现有变压器上的数据收集装置，能够使用所述中继故障研判模块11判定是否出现接地故障等，所使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，包括中继器和若干电缆监测器；所述电缆监测器具有交流采集模块和电缆信息交互模块；所述中继器具有中继故障研判模块和中继信息交互模块；/n若干所述电缆监测器装设在电缆管廊中电缆的各个节点上，使用所述交流采集模块检测电缆的电场录波数据，并分别通过所述电缆信息交互模块与所述中继信息交互模块通信连接；所述中继器使用所述中继故障研判模块根据所述电场录波数据判断电缆故障，并与后台服务器通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，包括中继器和若干电缆监测器；所述电缆监测器具有交流采集模块和电缆信息交互模块；所述中继器具有中继故障研判模块和中继信息交互模块；
若干所述电缆监测器装设在电缆管廊中电缆的各个节点上，使用所述交流采集模块检测电缆的电场录波数据，并分别通过所述电缆信息交互模块与所述中继信息交互模块通信连接；所述中继器使用所述中继故障研判模块根据所述电场录波数据判断电缆故障，并与后台服务器通信连接。


2.根据权利要求1所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，所述电缆监测器还包括电缆外套温采模块、电缆外套局部放电采集模块、断路故障处理模块、电缆定位模块和电缆处理模块；
所述交流采集模块、所述电缆外套温采模块、所述电缆外套局部放电采集模块、所述断路故障处理模块、所述电缆信息交互模块、所述电缆定位模块分别与所述电缆处理模块连接。


3.根据权利要求1所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，所述中继器包括中继定位模块和中继处理模块；
所述中继故障研判模块、所述中继信息交互模块和所述中继定位模块分别与所述中继处理模块连接。


4.根据权利要求1所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，还包括若干井盖监测器，装设在各个井盖上，分别与所述中继器连接，用于检测井盖的工作状态。


5.根据权利要求4所述的电缆管廊配电网电缆线故障定位系统，其特征在于，所述井盖监测器包括水位采集模块、温湿度采集模块、气体采集模块、电子标签采集模块、井盖信息交互模块、锁具模块和井盖处理模块；
所述水位采集模块、所述温湿度采集模块、所述气体采集模块、所述电子标签采集模块、所述井盖信息交互模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志祥，冯喜军，孙勇卫，曹奇，李强，黄天佑，唐璐，
申请(专利权)人：威胜电气有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43