[发明专利]一种电力电缆中间接头局部放电定位系统

说明书

本发明涉及一种电力电缆中间接头局部放电定位系统，包括两支高频电流互感器和局部放电检测仪，其中两支高频电流互感器分别套接在电力电缆中间接头两侧的电缆内部绝缘层上，用于拾取局部放电脉冲信号，输出接入局部放电检测仪的两个通道进行同步采集，根据同步采集的两路脉冲信号的极性实现中间接头局部放电定位。本发明利用电流互感器的极性特征，根据电力电缆中间接头两侧同步测量的局部放电脉冲极性实现接头局部放电定位，解决了当前电力电缆中间接头局部放电测量中抗干扰和定位难题，可有效保障电力电缆安全稳定运行。

技术领域

本发明属于电力设备监测领域，具体涉及一种电力电缆中间接头局部放电定位系统。

背景技术

随着我国经济发展和城市化的推进，为了节约电力走廊占地、美化城市环境，城市电网已逐步利用高压电缆线路代替架空线，高压电力电缆已经成为城市电网的重要组成部分，其长期运行可靠性至关重要。统计表明，电缆接头是电缆线路绝缘最薄弱环节，其故障在电力电缆故障中占比超过70％，主要存在制造质量、安装质量缺陷及运行老化等问题。为此，近年来国内外在高压电缆上开展了大量的局部放电、护层电流、绝缘介损等监测工作。其中，局部放电作为电缆接头故障早期的主要表现形式，既是引起绝缘老化的重要因素，又是表征绝缘状况的关键指标，被广泛应用于电缆接头缺陷检测与诊断。

现有技术中，通常通过单传感器测量信号中入射脉冲与反射脉冲到达时间差进行放电定位，或者通过双传感器同步测量的脉冲到达时间结合电缆时间和电缆波速进行定位。但局部放电脉冲传播衰减、波形畸变及时间同步精度严重限制了上述方法的应用效果。公开号CN108896890A、公开日2018年11月27日、发明创造名称为一种电缆中间接头局放信号检测系统及方法的中国专利申请公开了一种采用荧光光纤传感器定位电缆接头内局部放电的方法。但该传感器仅适用于电缆接头表面放电定位，难以检测及定位电缆接头内部放电。中国专利公开号CN109596952A、公开日2019年4月9日、发明创造名称为一种基于主动同步的电缆局放源定位方法和系统的中国专利申请针对常规的单传感器定位和双传感器定位存在的不足，公开了一种通过注入同步脉冲实现双传感器时间同步以解决电缆放电源定位的方法。其不足之处在于，由于电缆局部放电脉冲波形各异，所述同步脉冲难以保证与各类放电脉冲均有显著差别，经过电缆传播后无法从混合脉冲中准确提取。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种电力电缆中间接头局部放电定位系统，以解决电力电缆中间接头局部放电测量中的抗干扰和定位问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电力电缆中间接头局部放电定位系统，包括两支高频电流互感器和局部放电检测仪，其中两支高频电流互感器分别套接在电力电缆中间接头两侧的电缆内部绝缘层上，输出通过相同长度信号电缆接入局部放电检测仪的两个通道进行同步采集，根据同步采集的两路脉冲信号的首波极性实现中间接头局部放电定位。

其中，所述两支高频电流互感器均为减极性，并采用相同方向套接在电力电缆中间接头两侧的电缆内部绝缘层上。此时，若局部放电检测仪同步采集的两路脉冲信号首波极性相反，则该脉冲为中间接头局部放电，否则为电缆本体放电或者其他接头放电或者电缆线路外部干扰。

所述两支减极性高频电流互感器也可采用相反方向套接在电力电缆中间接头两侧的电缆芯线上。此时，若局部放电检测仪同步采集的两路脉冲信号首波极性相同，则该脉冲为中间接头局部放电，否则为电缆本体放电或者其他接头放电或者电缆线路外部干扰。

另一方面，所述两支高频电流互感器均为加极性，并采用相同方向套接在电力电缆中间接头两侧的电缆内部绝缘层上。此时，若局部放电检测仪同步采集的两路脉冲信号首波极性相反，则该脉冲为中间接头局部放电，否则为电缆本体放电或者其他接头放电或者电缆线路外部干扰。