[发明专利]一种电力电缆巡检系统

说明书

本发明提出一种电力电缆巡检系统，所述巡检系统包括远程数据终端模块、通信中继模块J和与电力电缆测量位紧邻的多个现场测量模块；所述现场测量模块能以非接触方式采集电力电缆的工况数据，现场测量模块内置有时间同步模块；所述通信中继模块可设于固定基站或无人机处；通信中继模块以无线通讯模块与现场测量模块、远程数据终端模块相连；当巡检时，所述通信中继模块向待巡检电缆处的多个现场测量模块发送巡检指令，使这些现场测量模块在时间同步模块控制下同步采集不同区域处的电缆工况数据并上传至通信中继模块，所述通信中继模块把收集的电缆工况数据回传至远程数据终端模块处；本发明能以非接触方式对电力电缆进行巡检。

技术领域

本发明涉及电力运维技术领域，尤其是一种电力电缆巡检系统。

背景技术

近年来，随着电力行业的蓬勃发展和用电量的日益增长，城市和农村的配电系统越来越多地使用电力电缆输配电。传统的巡检方式是由工作人员对配电系统进行定期到现场检查的方式，然而10KV的配电系统具有分布广、线路多的特点。且通往农村的配电系统往往架设在山上等较险峻的地方，由人工对这些电力线路进行巡检费时费力，且效率较低。如果电力电缆某个地方发生故障，很难短时间内找到故障点并且进行排查。如果查找故障点浪费大量时间，电力运行的可靠性和安全性将得不到保障，这将是人力、财力和时间的最大浪费。随着电力系统的发展，智能电网对电力系统中电压传感器的精度、准确性和实时性的要求越来越高。针对运行中的电力电缆线路可能出现的线路断路和短路，有必要采取一些高效的办法。现有的产品是在电路某个位置处采用接触式测量方式，将互感器接入电路，从而在低压侧得到电路的电压波形，而接触式测量方式由于外部电路的介入可能会影响电路原本的结构，而且在某些高压的系统，由于接触式测量系统的高压侧需要承受很高的电压，因此必须具有很高的绝缘强度，从而绝缘结构更加复杂，造成了电压测量的难度和成本的提高。随着电子技术，信息技术、传感器技术的发展，使得利用非接触测量后经信息处理电路而将电力电缆线路的电压情况通过无线通信传输到显示设备上的方案成为可能。本方案基于非接触测量技术和无线通信技术，针对现有配电网络系统可能发生的故障情况，提出一种适用于高、低压电力电缆线路的全天候多点同步检测无人巡检系统。

随着科学的发展，对非接触测量技术的精度和可靠性的研究取得了较大的发展特别是针对电压的非接触测量研究进展迅速。但由于传感器设计或者处理模块设计不够完善导致使用复杂或者测量结果不够精确，没有得到普及应用。且近年来，随着无人机技术的发展，无人机越来越多的应用于各个领域，但应用于与非接触测量技术一起使用的方案未见报道。

随着电网自动化水平的提升，电压传感器正朝着数字化、小型化、简便式方向发展。国内外已经有学者开始相关的研究，并取得了不错的成果。目前已有采用非接触式电场耦合的电压传感器模型出现，但都是只在实验阶段进行测试，尚未应用于实际电路之中。目前无人机应用于电网巡检中主要是用于拍摄线路上的图案，进而返回去给巡检人员进行分析对比，检测是否有故障，这样虽然也能检测故障，但无法探测电缆内部是否发生故障。因此，有必要研制一种将非接触测量电力电缆线路和无线通信技术相配合，同时以无人机技术搭配无线通信模块作为通信中继服务器的后备通信技术确保信号传输的电力电缆无人巡检系统，而当前的各种技术的发展也为该系统的开发提供了可能。

发明内容

本发明提出一种电力电缆巡检系统，能以非接触方式对电力电缆进行巡检。

本发明采用以下技术方案。

一种电力电缆巡检系统，所述巡检系统包括远程数据终端模块（2）、通信中继模块J和与电力电缆测量位紧邻的多个现场测量模块（1）；所述现场测量模块能以非接触方式采集电力电缆的工况数据，现场测量模块内置有时间同步模块；所述通信中继模块可设于固定基站或无人机处；通信中继模块以无线通讯模块与现场测量模块、远程数据终端模块相连；当巡检时，所述通信中继模块向待巡检电缆处的多个现场测量模块发送巡检指令，使这些现场测量模块在时间同步模块控制下同步采集不同区域处的电缆工况数据并上传至通信中继模块，所述通信中继模块把收集的电缆工况数据回传至远程数据终端模块处。