【技术实现步骤摘要】
本申请属于电缆接头放电检测领域，尤其涉及一种电缆接头局部放电监测方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
1、近年来，随着电力系统的发展，配电线路的电缆化率显著提高。电缆作为电力传输的重要组成部分，由本体、附件和终端组成。其中，电缆接头是电缆系统中最易发生故障的部分之一，据统计，70％以上的绝缘故障发生在电缆附件上，特别是电缆接头处。电缆接头容易受到外部环境如高压、高温、潮湿等不利条件的影响，这些条件会加速电缆接头的老化过程，增加电树、水树等缺陷出现的概率，并加快缺陷的发展速率。
2、当电缆接头存在上述缺陷时，会产生局部放电现象。局部放电是反映电缆绝缘劣化的重要指标，因此，及时准确地监测电缆接头的局部放电对于评估电缆接头的绝缘状况、提早发现绝缘缺陷、确保电缆接头的可靠运行具有重要意义。
3、目前，电缆接头局部放电超声信号的检测主要采用两种手段：离线检测和带电巡检。然而，这两种方法均存在明显的缺点。离线检测方式需要断电进行，严重影响电力系统的正常运行；而带电巡检方式则存在人力成本高、难以及时准确检测内部偶发故障的问题，同时其检测样机结构复杂、可靠性差、抗电磁干扰能力弱。
技术实现思路
1、本申请的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种电缆接头局部放电监测方法、装置、设备和存储介质。
2、本申请提供一种电缆接头局部放电监测方法，包括：
3、通过窄线宽激光器发出单一频率激光；
4、所述单一频率激光依次经过光隔离器、环形器，传导
5、所述耦合器将所述单一频率激光分为两束，分别进入传感光纤和参考光纤；
6、根据电缆接头局部放电时的超声震动信号对光纤超声芯轴式光纤传感器的作用，所述光纤超声芯轴式光纤传感器对进入传感光纤的所述单一频率激光干扰，生成电缆接头局部放电的激光检测信号；
7、将所述激光检测信号与所述参考光纤中的单一频率激光通过法拉第旋转反射镜反射返回到所述耦合器中进行干涉，生成激光干涉信号；
8、将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号；
9、根据所述电信号确定电缆接头局部放电状态。
10、可选地，将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号，包括：
11、在所述耦合器中，将所述激光干涉信号分为三束激光干涉信号，第一束激光干涉信号和第二束激光干涉信号分别进入第一光电转换器和第二光电转换器转换为第一电信号和第二电信号；第三束激光干涉信号向所述窄线宽激光器方向传导，在所述环形器处转入到第三光电转换器转换为第三电信号。
12、可选地，所述光纤超声芯轴式光纤传感器，包括：芯轴和缠绕光纤；
13、所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上，所述芯轴为碳纤维复合材料所制。
14、可选地，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕角度为斜向下30度。
15、可选地，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕层数为10层。
16、可选地，所述光纤超声芯轴式光纤传感器，包括：芯轴式光纤传感器夹具：
17、所述芯轴式光纤传感器夹具包括：盖板和轧带；
18、所述扎带两端连接到所述盖板上；
19、所述光纤超声芯轴式光纤传感器设置在所述盖板上，所述光纤超声芯轴式光纤传感器紧靠在电缆接头上，所述电缆接头远离所述光纤超声芯轴式光纤传感器的一侧且被所述固定轧带紧箍固定。
20、可选地，所述夹具盖板为镍合金材质。
21、本申请还提供一种电缆接头局部放电监测装置，包括：
22、激光单元，通过窄线宽激光器发出单一频率激光；
23、传到单元，将所述单一频率激光经过光隔离器、环形器，传导至耦合器；所述耦合器将所述单一频率激光分为两束，分别进入传感光纤和参考光纤；
24、获取单元，根据电缆接头局部放电时的超声震动信号对光纤超声芯轴式光纤传感器的作用，所述光纤超声芯轴式光纤传感器对进入传感光纤的所述单一频率激光干扰，生成电缆接头局部放电的激光检测信号；
25、干涉单元，将所述激光检测信号与所述参考光纤中的单一频率激光通过法拉第旋转反射镜反射返回到所述耦合器中进行干涉，生成激光干涉信号；
26、转换单元，将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号；
27、确定单元，根据所述电信号确定电缆接头局部放电状态。
28、本申请还提供一种电缆接头局部放电监测设备，包括：
29、存储器；
30、处理器，用于从所述存储器中调取权利要求1～7任一项所述一种电缆接头局部放电监测方法的计算机可执行程序，执行：通过窄线宽激光器发出单一频率激光；所述单一频率激光经过光隔离器、环形器，传导至耦合器；所述耦合器将所述单一频率激光分为两束，分别进入传感光纤和参考光纤；根据电缆接头局部放电时的超声震动信号对光纤超声芯轴式光纤传感器的作用，所述光纤超声芯轴式光纤传感器对进入传感光纤的所述单一频率激光干扰，生成电缆接头局部放电的激光检测信号；将所述激光检测信号与所述参考光纤中的单一频率激光通过法拉第旋转反射镜反射返回到所述耦合器中发生干涉，生成激光干涉信号；将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号；根据所述电信号确定电缆接头局部放电状态。
31、本申请还提供一种存储介质，包括存储有计算机可执行程序，该计算机可执行程序用于被处理器调取执行权利要求1～7任一项所述一种电缆接头局部放电监测方法的步骤。
32、本申请的有益效果是：
33、本申请提供一种电缆接头局部放电监测方法，包括：通过窄线宽激光器发出单一频率激光；所述单一频率激光依次经过光隔离器、环形器，传导至耦合器；所述耦合器将所述单一频率激光分为两束，分别进入传感光纤和参考光纤；根据电缆接头局部放电时的超声震动信号对光纤超声芯轴式光纤传感器的作用，所述光纤超声芯轴式光纤传感器对进入传感光纤的所述单一频率激光干扰，生成电缆接头局部放电的激光检测信号；将所述激光检测信号与所述参考光纤中的单一频率激光通过法拉第旋转反射镜反射返回到所述耦合器中进行干涉，生成激光干涉信号；将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号；根据所述电信号确定电缆接头局部放电状态。本申请通过提供一种基于光纤的电缆接头外置式局部放电超声信号在线监测方法，实现了对电缆接头局部放电现象的可靠、高灵敏度在线监测，为电力系统的安全稳定运行提供了有力支撑。
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1.一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号，包括：
3.根据权利要求1所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述光纤超声芯轴式光纤传感器，包括：芯轴和缠绕光纤；
4.根据权利要求3所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕角度为斜向下30度。
5.根据权利要求3所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕层数为10层。
6.根据权利要求1所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述光纤超声芯轴式光纤传感器，包括：芯轴式光纤传感器夹具，
7.根据权利要求6所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述夹具盖板为镍合金材质。
8.一种电缆接头局部放电监测装置，其特征在于，包括：
9.一种电缆接头局部放电监测设备，其特征在于，包括：
10.一种存储介质，其特征在于，包括存
...【技术特征摘要】
1.一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，将所述激光干涉信号通过光电转换器转换为电信号，包括：
3.根据权利要求1所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述光纤超声芯轴式光纤传感器，包括：芯轴和缠绕光纤；
4.根据权利要求3所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕角度为斜向下30度。
5.根据权利要求3所述一种电缆接头局部放电监测方法，其特征在于，所述缠绕光纤缠绕在所述芯轴上的缠绕层...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬之，张剑明，曲全磊，杨洪易，包正红，刘志栋，李耿，杨守莲，曹阳，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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