[发明专利]电缆故障点定位系统

说明书

本申请提供一种电缆故障点定位系统。电缆上设置有多个监测点，每个监测点对应设置有监测传感装置，监测传感装置包括电压传感组件，用于感应对应监测点电缆的暂态电压并输出该暂态电压的电压信号；采样单元，用于采集所述电压信号；时间同步单元，用于在采样单元接收到电压信号时，生成对应的时间标记；位置获取单元，用于在采样单元接收到电压信号时，获取监测传感装置的位置信息；以及后台控制系统，用于在电缆发生故障时，根据接收到的电压信号、时间标记和位置信息实现十米级的故障精确定位，缩短故障排修时间，保证供电的可靠性。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种电缆故障点定位系统。

背景技术

目前城市发展越来越迅速，土地资源日益紧缺，因此逐渐不再采用500kV架空线向城市负荷中心输电，而是采用500kV电缆，通过地下管廊进行大容量的电能传输。由于超高压电力电缆采用固体绝缘，结构较为复杂，对绝缘浇注流程，以及现场终端和接头制作工艺要求较高。因此现场运行时，超高压电缆可能由于制造安装工艺的缺陷在本体和接头引起绝缘击穿事故。由于管廊空间有限，相较于架空线，高压电缆故障抢修极为不便，尤其是对于数公里的超长电缆线路，故障点的搜寻就要花费很长时间。

因此为了提高高压电缆绝缘击穿故障的抢修效率，保障供电可靠性，高压超长电缆的绝缘故障快速定位难题亟待解决。目前用于常规架空线路的故障定位技术，包括分布式行波测距，以及网络行波测距，定位精度均高于500米。因此对于高压超长电缆，现有定位技术的定位精度不能满足实际需求。

发明内容

基于此，有必要针对传统的电缆故障点定位技术定位精度不高的问题，提供一种改进的电缆故障点定位系统。

一种电缆故障点定位系统，电缆上设置有多个监测点，每个所述监测点对应设置有监测传感装置，其中，所述监测传感装置包括：

电压传感组件，用于感应对应监测点电缆的电压信号；

采样单元，与所述电压传感组件连接，用于采集所述电压信号；

时间同步单元，与所述采样单元连接，用于在所述采样单元采集到暂态电压的电压信号时，生成对应的时间标记并发送至所述采样单元；

位置获取单元，与所述采样单元连接，用于在所述采样单元采集到暂态电压的电压信号时，获取所述监测传感装置的位置信息并发送至所述采样单元；以及，

后台控制系统，与所述采样单元连接，用以接收所述采样单元采集到的电压信号、所述时间同步单元生成的时间标记和所述位置获取单元获取的位置信息；

当所述采样单元采集到暂态电压的电压信号时，所述后台控制系统根据所述暂态电压的电压信号判断电缆是否发生故障，若是，则根据最先接收到该暂态电压的电压信号的两个监测传感装置的位置信息及对应的两个时间标记确定故障点的位置。

上述电缆故障点定位系统，通过电压传感组件可感应监测点电缆中的暂态电压，并由后台控制系统根据该暂态电压的电压信号判断电路是否发生故障，若是，则可根据最先接收到该电压信号的两个监测传感装置的位置信息及对应的两个时间标记确定故障点的位置。上述系统可实现十米级故障的精确定位，进而可缩短电缆抢修时间，提高电缆故障处理效率，提升高压电缆向城市负荷中心供电的可靠性。

在其中一个实施例中，所述电压传感组件包括：壳体，所述壳体上开设有手孔；手孔盖板，设于所述壳体外侧，用以盖住所述手孔；感应电极，安装在所述壳体内部且与所述手孔盖板对应设置；电缆穿过所述壳体，所述感应电极和电缆构成高压臂电容，所述感应电极和所述手孔盖板构成低压臂电容；还包括，接头，设于所述手孔盖板远离所述手孔的一侧且与所述采样单元连接，所述低压臂电容的电压信号通过所述接头输出至所述采样单元。

在其中一个实施例中，所述感应电极和所述手孔盖板之间设置有绝缘薄膜。