[发明专利]一种在线诊断电缆终端过热故障的方法

说明书

本发明公开了一种在线诊断电缆终端过热故障的方法，能够时刻监控电缆终端运行时的温度变化，当温度上升到非正常运行温度时，可以发出警报，内置局部放电测试拓展系统能够方便外接局部放电测试仪对温度过高的电缆终端进行局部放电检测，通过对得到放电量‑相位谱图和放电次数‑相位谱图相关数据进行计算处理得到最大放电量‑平均放电量‑最小放电量堆积相关系数λ，分析电缆终端发生的故障程度。本发明能够提高工作人员排除故障效率，把事故发生率尽可能降低。

技术领域

本发明属于配电网中电缆终端过热防护和故障检测领域，具体涉及一种在线诊断电缆终端过热故障的方法。

背景技术

由于电缆终端制作工艺不标准，屏蔽金属带的断口对主绝缘造成损伤，恒力弹簧松动导致接地线与铜屏蔽接触不充分造成短路以及其他的机械损伤等原因，导致在配电网中长期运行的电缆终端温度过高，发生电缆终端爆炸，电力系统停运等故障。目前国内一般是在电缆终端发生故障后的对终端进行定位检测，在对电缆终端发生事故前进行温度监控防护和检测的设备和方法很少，为了更好地使电缆终端正常安全地运行，急需一种在线诊断电缆终端过热故障的方法。

发明内容

电缆终端温度过高是造成电缆终端发生事故的主要原因，本发明公开了一种在线诊断电缆终端过热故障的方法，一是能够时刻监控电缆终端运行时的温度变化，当温度上升到非正常运行温度时，可以对电缆终端进行降温，二是内置局部放电测试拓展系统能够方便外接局部放电测试仪对温度过高的电缆终端进行局部放电检测，通过对得到放电量-相位谱图和放电次数-相位谱图相关数据进行计算，分析电缆终端发生的故障程度，提高工作人员排除故障效率，把事故发生率尽可能降低。

一种在线诊断电缆终端过热故障的方法，包括以下步骤：

第一步：安装电缆终端温度检测装置进行温度检测：

所述电缆终端温度检测装置包括温度采集及处理系统、制冷系统和局部放电测试拓展系统；温度采集及处理系统中PLC控制器采集每个数字温度传感器测得的温度数据并筛选出其中最大值的数字量a₀；PLC控制器中设定配电网电缆主绝缘的临界运行温度T的数字量为a，当a₀＜a时，电缆终端正常运行，PLC控制器控制报警器和继电器断开，制冷系统中制冷片不工作；当a₀≥a时，PLC控制器控制继电器闭合，制冷系统中制冷片并联且独立工作，对电缆终端散热降温，同时PLC控制器中的编译计时器开始计时，若t时间内电缆终端被降温到T以下，PLC控制器控制继电器断开，制冷系统中制冷片停止工作；若t时间内，电缆终端温度仍高于T，PLC控制器控制报警器发出警报；

第二步：获取故障电缆终端局部放电特征量：

当报警器发出警报后，将局部放电测试拓展系统的1号探头和2号探头与滤波器及局部放电测试仪连接，测得到放电量-相位谱图和放电次数-相位谱图其中q表示局部放电量，设定采样周期为1s，表示电压相位，n表示相位上局部放电次数；对电压相位进行360等分，设i表示第i个等分点，第i个等分点相位记为记对应的放电次数为n_i，记对应的的放电量为q_i，根据每个电压相位所有放电量，求得平均放电量最大放电量以及最小放电量

其中，电压相位平均划分以为步长的360等份，表示为：

电压相位对应放电次数集合N为：

N＝{n_i|1≤i≤360,i∈Z}； (2)

电压相位平均放电量为：

电压相位最大放电量为：

电压相位最小放电量为：