电力电缆在线监测资料

高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术摘要：在电缆的实际应用中，故障的发生可能是从理论上讲，通过深化电缆保护层电流在线监测的研究与分析，可以为解决实际故障提供参考。

在此基础上，分析了高压电力电缆护层电流的主要故障以及电流在线监测的原理进行分析，结合实际故障监测诊断技术的应用，进行了详细的探讨，希望通过这一理论研究，有助于有效地解决。

关键词：高压电力电缆；保护层电流；监测技术引言高压电力电缆使用中受多种因素影响的故障存在问题，要解决该故障，必须科学地采取重点解决故障的措施，保证故障第一时间消除。

1、高压电力电缆护层电流主要故障及原因分析1.1高压电力电缆护层电流主要故障分析高压电力电缆保护层电流故障一般具有多种类型、复杂原因等特点，除实际运行情况外，主要包括以下几个方面:(1)电缆接头松脱。

这些障碍在实际工作中更常见。

一般来说，这些障碍的原因主要在两个方面。

1)在电缆接头安装过程中，工人无法按操作规范工作，未安装到位，导致电缆接头部分松动。

(2)受外力影响，电缆接头部分松动，甚至电缆断开，无法形成闭合回路。

(2)交叉连接箱水。

这种问题在实际工作中也经常发生，影响比较大。

图1是J2连接器上的交叉连接盒被淹没的示意图。

此时导体直接接地，将正常的3个保护层电路变更为6个故障回路。

像这样的问题，如果连接盒表面发生泄漏等，降雨量频繁，降水量大，容易诱发，最终电缆保护层电流会短路，所以要充分注意。

(3)电缆连接器外部环氧预制件制动闸。

需要注意的是，这些障碍问题往往会产生更大的影响。

具体地说，这些问题会导致电缆两侧的金属保护层连接，整个交叉互连系统受到影响，同时保护层电流瞬间升高，导致连接器内环氧预制件加热，从而产生不同级别的安全风险。

此外，如果发生这种问题，还会影响两个保护层电流，威胁电缆线的安全使用，严重影响电力系统的正常供电，给电网的安全稳定运行带来巨大风险。

1.2高压电力电缆护层电流故障原因分析一般来说，实际导致高压电力电缆保护层电流故障的原因有多种，而其中主要原因往往集中在超负荷运行方面。

高压电缆线路接地系统在线监测分析随着电力供应体系的不断扩大和电力设备的不断发展，高压电缆线路在输电中的作用日益重要。

高压电缆线路接地系统是保证电网安全运行的重要组成部分，其良好的接地系统能够确保电网设备正常运行、人身安全，以及保护电网免受雷击等电力故障的影响。

对高压电缆线路接地系统的在线监测分析具有重要的意义。

高压电缆线路接地系统在线监测分析主要包括接地电阻监测、接地电位监测和接地电流监测等。

接地电阻是衡量接地系统性能的重要指标，通过对接地电阻的在线监测可以及时判断接地系统是否出现故障，确保接地系统的可靠性。

接地电位是指接地点与地面之间的电位差，通过对接地电位的在线监测可以了解接地系统是否存在漏电现象，及时排除隐藏的安全隐患。

接地电流是指通过接地系统的电流，通过对接地电流的在线监测，可以判断接地系统是否存在漏电或者过载等问题，及时进行修复。

高压电缆线路接地系统在线监测分析的方法主要有传统的实时监测和新兴的无线传感器网络监测两种。

传统的实时监测方法通常通过安装感应电阻器、测量电压表等设备，对接地电阻、接地电位和接地电流进行监测，并通过采集数据进行分析评估接地系统的性能。

这种方法需要人工进行监测和数据分析，操作繁琐，成本较高。

而新兴的无线传感器网络监测方法则采用无线传感器网络技术，通过部署在电缆线路接地系统上的传感器节点，实时采集接地系统的信息，并通过网络传输到监测中心进行数据分析和处理。

这种方法不仅可以实现接地系统的在线监测，还可以实现自动化操作，减轻人工负担，提高监测效率。

高压电缆线路接地系统在线监测分析的关键技术主要包括传感器技术、数据传输技术和数据分析技术。

传感器技术主要涉及接地电阻传感器、接地电位传感器和接地电流传感器等，需要具备高精度、高可靠性和低功耗的特点，能够在恶劣的环境条件下工作。

数据传输技术主要包括有线传输和无线传输两种，有线传输主要通过电缆进行数据传输，无线传输则通过无线传感器网络进行数据传输。

电缆多状态在线监测系统一、综述目前全国大多数电力公司一样，对电力隧道、沟道内主干电缆的管理还处于计划检修阶段，一般采用定期巡视的方法对电缆的运行状况进行检查。

从经济角度和技术角度来说，计划检修都有很大的局限性，例如定期试验和检修造成了很大的直接和间接经济浪费，许多绝缘缺陷和潜在的故障无法及时发现。

随着国家电力基础设施投入的逐年增大，电力隧道的长度也正在迅速增加，由于运行维护人员的增长速度远远跟不上电力基础设施的增长速度，致使电力隧道运行工作面临着巨大压力，再者随着城市的加速发展，电力沟道和高压管线的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电力公司对隧道的运行维护工作面临着巨大压力。

如何保证隧道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故，隧道内积水、可燃气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，想解决当前面临的种种问题，仅靠大量增加运行人员数量来应对电力隧道的迅速增长和管理压力已经不现实，采用现代化的技术手段来提高电力隧道运行维护水平是当务之急。

电力隧道加装水位、气体探测装置，可有效监测到隧道内水位及气体情况，及时发现由于外部跑水至电力隧道内，外部可燃气体进入隧道内等情况。

通过水位、气体监测报警，及时发现隐患点所在位置及水位数值、气体成分含量等情况，为及时有效处置提供技术支撑，改善电力隧道运行环境，保证电力隧道及隧道内电力电缆的安全稳定运行有重要意义。

电缆是电缆网发生故障几率较大的设施，分别通过传感器耦合电缆接地线的信号、传感器对电缆接头的局部放电及分布式光纤测温系统对电缆进行监测数据采集，将其采集到的接地电流参量、局部放电参量及电缆温度参量传送到监测中心，对电缆的运行状态进行分析评估，实现电缆运行状态的时时监控，从而为电力部门有效的预防事故灾害的发生提供有力的的保障。

二、总体结构电力电缆多状态在线监测系统，主要对电缆局部放电、温度、接地电流、有害气体及水位，井盖进行在线监测，将监测信号上传至工业服务器进行处理存储，可实现对各技术监测量进行界面显示，谱图分析，报表打印，数据查询，报警等功能。

刍议电力电缆绝缘在线监测系统设计及故障分析近年来，我国电力系统运行环境日趋复杂，电力电缆绝缘在线监测系统技术要求逐步增加，为了全面满足人们对于电力系统应用需求，电力电缆绝缘在线监测技术的应用以及系统的构筑逐步发展完善。

本文介绍电力电缆在线监测系统的总体设计及软硬件设计，模拟试验证明，该系统能够有效判断电力电缆是否有绝缘老化或者击穿现象出现。

标签：电力电缆；绝缘；在线监测；故障诊断；系统1 电力电缆绝缘监测系统总体设计电力电缆绝缘监测系统原理如图1 所示。

现场监测单元需要达到一定的精度，但是一味地追求高精度会造成设计成本的增加，因此需要在系统的稳定性与精度之间找到一个合理的平衡点。

通过各项指标的分析，监测单元的测量精度一般定为0.2 级。

2 监测系统硬件设计现场监测单元主要由微处理器（ARM 构架的LPC2214）、FPGA、信号调理电路以及液晶显示等部分组成。

ARM 平台系统结构图如图2 所示。

ARM 架构的微处理器能够支持实时仿真与跟踪32 位的CPU，LPC2214 是有极低功耗，32 位的定时器以及9 个以上的外部中断。

微处理器在系统中的主要作用是采集、调理信号以及对存储进行相关的控制，处理故障信号，提取特征与运算参数，和上位机保持通信，上传所检测出来的参数信息，以利于上位机综合评估电力电缆的运行情况，进而为电力电缆的绝缘性提供量化依据。

系统采用MAX485 芯片实现上位机和现场检测单元之间的通信连接。

MAX485 芯片主要是由可控驱动器与可控接收器两部分组成。

2.1 电流传感器与信号调理电路设计考虑到系统中接地电流较大，采用穿心式电流传感器，这种传感器不仅可以达到精度标准，同时还可以确保监测装置的电气安全性。

通过比较分析，WBI513C0 型电流传感器符合系统的要求。

穿心式输入可以保证测试装置的安全性；跟踪电流源输出有利于对信号进行分析；输入频率25～5kHz 适用于工频信号的采样。

在信号调理电路设计中，由于故障电流信号的输出最高达到100mA，所以需要增加电流或电压转换器，借助运算放大器把电压放大到合适的范围，然后输送到后续电路。

基于电力电缆故障在线监测及预警系统分析摘要：首先分析了高压电力电缆的故障类型，并基于双CT法绝缘tanδ在线监测和双端同步电缆故障定位的浅析，介绍了在线状态检测技术系统的应用，为实际的高压电力电缆维护提供理论依据，并提出高压电力电缆在实际运行中的维护建议。

关键词：电力电缆；绝缘在线监测；故障定位0引言电力电缆是电缆的一种，用于输送和分配大功率电能。

电力电缆作为地下输电线路，是电网输送和分配电能的主要方式之一，具有架空线路所不具备的优点，例如地下敷设不占用空间，减少占地，不在地面架设杆塔和导线，不受外界环境影响，可以提高供电可靠性，减少运维工作量等，特别适用于输电线路密集、位于市区的变电站以及重要线路和重要负荷用户。

随着电网建设的加快，电力电缆的使用越来越多，保證电缆线路的安全运行也成为非常关键的问题。

电力电缆是出现绝缘故障率最高的设备，可引起线路短路、单相接地等重大事故，而且电缆一般敷设在电缆沟或电缆隧道里，环境复杂，故障信息和定位困难，因此，对电缆的在线状态监测和故障定位就成为当前的研究重点，也对电缆线路实际的维护具有积极意义。

目前电网使用的电力电缆大部分是交联聚乙烯电缆，有些线路使用充油。

某抽蓄公司动力电缆运行已近二十年，电缆在长期发热状态下普遍出现了电缆绝缘性能降低或过热的现象。

有资料表明，绝缘老化在电缆故障比例中所占比率较高，因此电力电缆的绝缘在线监测是迫切需要解决的问题。

1电力电缆故障分类和原因分析1.1电力电缆故障分类电力电缆故障可能是一种也可能是复合多种，大致分为以下两种：（1）低阻接地或短路故障：包括电缆一相或多相接地故障、绝缘电阻值较小。

（2）高阻或短路故障：接地或绝缘阻值较大。

（3）导体故障（开路故障）。

主要是线芯导体和金属屏蔽层故障，包括断线和似断非断故障。

（4）绝缘层故障。

包括主绝缘层和护套绝缘层故障。

1.2电力电缆故障原因（1）机械损伤是电缆故障占比较大也很常见的原因。

电力电缆局放在线监测系统使用说明书目录安全规程 (1)1. 概述 (2)1.1 相关概述 (2)1.2 系统功能 (2)1.3 系统工作环境 (3)1.4 系统工作过程 (3)1.5 技术原理综述 (4)1.6现场安装指导说明 (5)1.7系统结构及网络 (6)2. 硬件使用及维护说明 (7)2.1硬件说明 (7)2.1.1 传感器 (7)2.1.2 电力电缆检测装备 (9)2.1.3数据服务器和数据通信单元 (10)2.2 硬件使用说明 (11)2.3 硬件维护 (12)2.3.1 使用时应注意的问题 (12)2.3.2 用户维修 (12)2.3.3 故障分析 (12)3系统功能 (13)3.1安装 (13)3.2卸载 (14)4操作系统 (15)4.1开始 (15)4.2设备管理 (16)4.2.1电缆基本信息管理 (17)4.2.2电缆接头信息管理 (17)4.2.3数据采集卡信息管理 (18)4.3参数设置 (20)4.3.1参数设置 (20)4.3.2局放采集卡配置 (22)4.4 手动监测 (23)4.5自动监测 (25)4.6查看数据 (26)4.6.1局放数据查询 (26)4.7 趋势查询 (27)4.7.1局放趋势查询 (27)5常见问题及简单处理方法 (28)安全规程从事本设备的运输、安装、投运、操作、维护和修理的所有人员➢必须有相应的专业资格。

➢必须严格遵守各项使用说明。

违章操作或错误使用可能导致：➢降低设备的使用寿命和监测精度。

➢损坏本设备和用户的其他设备。

➢造成严重的或致命的伤害。

本说明书在安全规程上采用如下三种方式强调一些重要事项：警告这种警示栏是指由于您的误操作可能造成系统不可恢复的损毁，或者难以预料的后果。

注意这种提示是指由于您的误操作可能造成系统的不正常工作。

本说明书未经本公司书面允许，不得翻印，同时其内容不得转告非使用者的第三方作为任何未经许可的用途。

1. 概述1.1 相关概述➢局部放电：绝缘体中只有局部区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，这种现象称之为局部放电，简称局放。