[发明专利]故障判断装置、方法及电缆系统

说明书

本申请公开了一种故障判断装置、方法及电缆系统，所述故障判断装置应用于输电线缆的交叉互联段，所述交叉互联段包括三相电缆线芯以及采用交叉互联方式设置于三相所述电缆线芯外侧的三个保护层，每个保护层均包括多个电连接的子保护层段，所述装置包括：采集模块，用于分别检测各个保护层的端部的电流值；故障判断电路，所述故障判断电路与所述采集模块连接，用于针对所述交叉互联段，比较该交叉互联段中所述保护层的端部的电流值大小以判断该交叉互联段中发生故障的所述子保护层段。本申请实施例提供的装置和方法，能够实现对输电线缆的交叉互联段中发生故障的地方进行准确定位。

技术领域

本申请涉及电力电网技术领域，具体而言，涉及一种故障判断装置、方法及电缆系统。

背景技术

在高压电缆中，由于外力破坏、绝缘老化等原因都可能引起电缆线路出现故障，为了及时抢修，需要先确定故障点的准确位置。

现有技术中，在高压输电线路，尤其是长距离高压电缆输电线路(110kV及以上，一般每隔500～800米便采用一个中间接头连接，同时为限制护层感应电流通过交叉互联方式将金属护层分为若干交叉互联段，一个交叉互联段包含三个区段)。在对高压线路的故障的进行定位时，往往是在线路出现故障跳闸之后，首先采用电桥法、行波法等来实现故障点初步定位，然后再采用跨步电压法进行精确定位，最后需要现场再对线路进行确认。

上述方法不仅复杂，还仅仅能够判断出故障点的大概位置，并不能够直接地判断出故障点在高压电缆某一小段。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本申请的目的在于提供一种故障判断装置，应用于输电线缆的交叉互联段，所述交叉互联段包括三相电缆线芯以及采用交叉互联方式设置于三相所述电缆线芯外侧的三个保护层，每个保护层均包括多个电连接的子保护层段，所述装置包括：

采集模块，用于分别检测各个保护层的端部的电流值；

故障判断电路，所述故障判断电路与所述采集模块连接，用于针对所述交叉互联段，比较该交叉互联段中所述保护层的端部的电流值大小以判断该交叉互联段中发生故障的所述子保护层段。

可选地，所述采集模块包括采集单元以及与所述采集单元连接的处理单元，所述采集单元用于采集所述保护层的端部的感应电流，所述处理单元用于对所述感应电流进行采样，并根据采样结果计算该采集单元的电流值。

可选地，每个所述保护层包括三个子保护层段，每个所述保护层中的子保护层段与三相所述电缆线芯的每相电缆线芯一一对应，所述故障判断电路还用于根据每个所述交叉互联段中所述保护层的端部的电流值大小判断该交叉互联段中发生故障的电缆线芯。

可选地，所述故障判断电路包括数据存取模块；

所述数据存取模块与所述采集模块连接，用于获取所述采集模块获得的各个保护层的端部的电流值，根据所述交叉互联段中各个保护层的端部的电流值判断该交叉互联段是否发生故障，并在该交叉互联段判断结果为故障的情况下，获取该交叉互联段中各个保护层端部的电流值。

可选地，所述数据存取模块包括检测单元及存取单元；

所述检测单元与所述采集模块连接，用于根据所述交叉互联段各保护层端部的电流值在预设周期内的变化率判断该交叉互联段是否存在故障；

所述存取单元与所述检测单元以及所述采集模块分别连接，用于在所述交叉互联段发生故障时，获取该交叉互联段中各段保护层的端部的电流值。

可选地，所述故障判断电路中存储有非故障情况下各个交叉互联段的各保护层的端部的电流值相对大小与发生故障的子保护层段的第一映射表，所述故障判断电路包括故障判断模块；