电缆多状态在线监测系统
电缆多状态在线监测系统
一、综述
目前全国大多数电力公司一样，对电力隧道、沟道内主干电缆的管理还处于计划检修阶段，一般采用定期巡视的方法对电缆的运行状况进行检查。从经济角度和技术角度来说，计划检修都有很大的局限性，例如定期试验和检修造成了很大的直接和间接经济浪费，许多绝缘缺陷和潜在的故障无法及时发现。
随着国家电力基础设施投入的逐年增大，电力隧道的长度也正在迅速增加，由于运行维护人员的增长速度远远跟不上电力基础设施的增长速度，致使电力隧道运行工作面临着巨大压力，再者随着城市的加速发展，电力沟道和高压管线的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电力公司对隧道的运行维护工作面临着巨大压力。如何保证隧道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故，隧道内积水、可燃气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，想解决当前面临的种种问题，仅靠大量增加运行人员数量来应对电力隧道的迅速增长和管理压力已经不现实，采用现代化的技术手段来提高电力隧道运行维护水平是当务之急。电力隧道加装水位、气体探测装置，可有效监测到隧道内水位及气体情况，及时发现由于外部跑水至电力隧道内，外部可燃气体进入隧道内等情况。通过水位、气体监测报警，及时发现隐患点所在位置及水位数值、气体成分含量等情况，为及时有效处置提供技术支撑，改善电力隧道运行环境，保证电力隧道及隧道内电力电缆的安全稳定运行有重要意义。
电缆是电缆网发生故障几率较大的设施，分别通过传感器耦合电缆接地线的信号、传感器对电缆接头的局部放电及分布式光纤测温系统对电缆进行监测数据采集，将其采集到的接地电流参量、局部放电参量及电缆温度参量传送到监测中心，对电缆的运行状态进行分析评估，实现电缆运行状态的时时监控，从而为电力部门有效的预防事故灾害的发生提供有力的的保障。
二、总体结构
电力电缆多状态在线监测系统，主要对电缆局部放电、温度、接地电流、有害气体及水位，井盖进行在线监测，将监测信号上传至工业服务器进行处理存储，可实现对各技术监测量进行界面显示，谱图分析，报表打印，数据查询，报警等功能。系统结构图如下：
1、电缆接头局放在线监测系统
2 能检测放电量，放电相位，放电次数等基本局部放电参数，并可按照客户要求，提供有关参数的统计量。
2 最小测量放电量：20pC；测量频带:500kHz－20MHz；放电脉冲分辨率：10μs；相位分辨率：0.18°。
2 能显示工频周期放电图、二维（Q-φ,N-φ,N-Q）及三维（N-Q-φ）放电谱图。
2 可记录测量相序、放电量、放电相位、测量时间等相关参数，可提供放电趋势图并具有预警和报警功能，可对数据库进行查询、删除、备份以及生成报表等。
功能和特点
2 安装方便，局部放电和接地电流均采用开合式钳型传感器。
2 局放抗干扰能力强，系统采用宽频带检测技术；接地电流测量准确，有完备的接口保护电路，有效对抗大电流冲击，且功耗低。
2 采用无线传输GPRS传输网络，传输距离远，稳定可靠，结构紧凑，安装方便。
2 采用电缆本体取电，现场无需铺设任何线缆，安全性高。
2 采用虚拟仪器技术，将硬件模块与计算机结合，利用LabVIEW编写软件，通过界面操作，实现各种功能，并便于进一步开拓。
2、分布式光纤测温系统
与传统传感器相比较，具有许多天然的优势，主要包括：
1）连续分布式测量
分布式光纤传感器是真正的分布式测量，可以连续的得到沿着探测光缆几
十公里的测量信息，误报和漏报率大大降低。同时实现实时监测。
2）抗电磁干扰，在高电磁环境中可以正常的工作
光纤本身是由石英材料组成的，完全的电绝缘；同时光纤传感器的信号是以光纤为载体的，本征安全，不受任何外界电磁环境的干扰。
3）本征防雷
雷电经常破坏大量的电测传感器。光纤传感器由于完全的电绝缘，可以抵抗高电压和高电流的冲击。
4）测量距离远，适于远程监控
光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小，在无需中继的情况下，可以实现几十公里的远程监测。
5）灵敏度高，测量精度高
理论上大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器，实际已成熟的产品也证明了这一点。
6）寿命长，成本低，系统简单
光纤的材料一般皆为石英玻璃，其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性，通常可以服役30年。综合考虑传感器的自身成本以及以后的维护费用，使用光纤传感器可以大大降低整个工程的最终经营成本。
特点：
l 整条光纤既传输信号又感应被测量
l 空间分辨率高：2m
l 温度分辨率可达0.1 o C
l 特殊设计的传感光缆
l 多种温度报警方式
l 嵌入的网络接口和调制解调器
3、接地电流监测系统
可以对电缆的护套电流的波形、幅值大小进行监测和报警，可以对电缆护套的历史电流进行取样存盘并通过电流曲线分析其性能的变化。
各项技术指标：
采样分辨率：12位
延迟时间为10μs
电缆金属护套电流的测量精度为：10%
数据存盘频率为：60分钟
历史数据有效时间为：2年
故障电流记录的显示大小为8192个
故障报警电流是22A
4、水位与有害气体监控子系统
4.1系统概述
隧道环境监测子系统通过CT-RJ-D1监控主机和现场采集单元对隧道内各种环境参量的综合采集和远程控制，可以采集的参量包括：
⑴.空气含氧量
⑵.人体有害气体监测（PPM级微量：一氧化碳、甲烷、硫化氢）
⑶.水位
可以远程控制的参量包括：
⑴.风机
⑵.换气扇
⑶.照明系统
4.2系统构成
隧道环境监测子系统由系列多状态监控主机、采集器和传感器组成，采用总线通信方式，节省线路资源，多状态监控主机安装在变电站内，通过专业通信电缆与隧道内的采集器相连，采集器的供电由监控主机远程供给，所以采集器无需外接电源，基于线径为0.5毫米的通信电缆，最大支持10KM的远程供电和通信。采集器与监控主机采用总线式通信方式，多状态监控主机的每个端口最大可以下带16个采集器，复接在一对通信电缆上。
4.3系统功能
采集的内容包括：PPM级微量有毒其他的监测，一氧化碳、硫化氢、空气含氧量等，可燃气体的监测：一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、氢气
等，隧道内水位和远程风机控制等，其中现场风机、换气扇的控制可以实现与空气含氧量和可燃气体、微量有害气体监测的联动，由REAL-TIME平台自动实现，一旦监测到隧道内空气质量发生变化，即可自动实现对隧道内通风装置的远程启停。
5、井盖集中监控子系统
对电力检查井加装电子锁以及控制器，实现电力井盖的密码开启、集中管理和非法进入报警，可以有效的打击非法进入电力隧道和管井的偷盗和破坏电力设施行为，规范电力管井资源管理，理顺进入电力隧道和管井工作管理流程，防止各种线路的私拉乱放，保证电力线路的安全稳定运行有着非常重要的意义。
系统特点与优势：
户外人井专用装置安全可靠方便：人井专用电子锁+定制专用内井盖＋智能控制模块，防盗防撬，防水、防锈、防腐蚀、防泥沙，远程主控应急开启方便，操作简单。
体积小巧，安装简便，不影响人井施工铺放电缆。
工程易实施，节省主干线：电缆故障在线测巡子系统、隧道环境综合监控子系统、隧道有线应急通信指挥子系统及井盖集中监控子系统共用铜芯实芯聚烯铠装绝缘通信信号电缆传输线路且采用供电和通讯共缆传输技术，低压远程供电(10KM以上，即0.5芯径线对监控传输最远距离不小于10KM)和载波通讯通过一对实芯（0.5-0.9芯）通信信号电缆传输；一对电缆上可以复接8-16个监控终端(采集和控制单元)，线路利用率高，同时无需专门敷设220V供电线路，施工方便，节约线路和管孔资源，线路投资大大节省。
远程主控开启，集中管理，安全保密，多种组网适应不同需要：可实现本地网全集中管理，在授权登记下由监控管理中心远程统一主控开启，开启事由记录可查，保密性安全性强，绝对防止任何管理漏洞。多种组网方式（PSTN/TCPIP/DCN)适应不同需要。告警方式灵活可选，可实现PDA，短信通知，语音通知等多种告警模式。
投资省，易维护：井盖电子锁及局端监控主机电气性能稳定，功耗低，维护量小。
密码输入可以采用两种模式，自动和手动模式。
自动模式：采用手机（PDA）短信、语音的方式控制开启，施工人员按固定格式输入要开启的井盖编号及对应的开启密码，发短信至中心服务器或者按照语音提示输入密码，中心服务器验证后发送开锁信号开锁，施工结束后，自动关锁；
手动模式：电话呼叫管理中心，由中心管理人员手动远程开启井盖电子锁。
具备应急开锁功能。
操作简单，维护人员可以在最短的时间内熟练应用系统软件。
6、系统管理软件
电缆多状态在线监测系统管理软件，主要对电力电缆多局部放电、温度、接地电流、有害气体及水位进行在线数据集成，并进行数据管理与分析，可实现对各监测数据进行界面显示，谱图分析，报表打印，数据查询，报警等功能。具体如下：
¨ 对电缆局部放电数据的报表查询、趋势图、（Q-Φ、N-Φ、N-Q）图、三维（N-Q-φ）图等谱图分析和预警分析
¨ 对电缆接地电流数据的报表查询、趋势图和预警分析
¨ 对各监测电缆温度数据可进行报表查询、趋势图和预警分析
¨ 对电缆沟道内有害气体一氧化碳、硫化氢、空气含氧量、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、氢气等监测数据的报表查询、趋势图和预警分析¨ 对电缆沟道内水位数据的报表查询、趋势图和预警分析
¨ 对电缆的状态进行综合评估与分析
¨ 对在线监测数据给出预警分析，当实测数据超过注意值、警示值或设
定的阀值时，给出报警信息
¨ 监测参数的设置
¨ 用户权限管理
¨ 用户操作日志的管理，即对每一个用户的操作进行记录和跟踪
系统的特征
l 主界面动态提示重要监测信息，单击相应提示可直接获取详细情况；l 以直观的方式反映设备的状态，明确给出设备的故障类型、故障原因l 灵活多样的功能、权限配置，可设置不同的权限组，对用户所属组别和权限组的具体权限进行灵活方便的管理；
l 操作界面方便使用，提高信息获取的效率；
l 具有强大的资料库检索功能，可进行表单查询、趋势图和预警分析、谱图分析等；
l 强大的在线数据采集功能，可以按用户设定的时间间隔扫描站内各子系统数据；
l 具有设备故障预警功能，当在线检测项测量值超过报警限时，系统发出报警信息，提醒工作人员对设备进行相应处理；
l 系统具有完善的运行维护功能，可方便地对系统数据、系统参数、运行日志等信息进行维护；
l 系统具有较强的可扩展性，可方便地实现各设备状态检测项的添加，适应业务量、业务流程的扩展；
l 强大的日志管理功能，详细记录用户操作日志、系统通讯管理日志等，可方便的实现查询或者维护。
YJV22高低压电缆技术规格书
. . . ************箱站系统改造 1KV、10KV YJV22电力电缆 技 术 规 格 书 编制人： 审核人： 审定人： 编制单位： 编制日期：
目录 1. 总则 2. 执行标准 3. 使用特性 4. 主要技术要求 5. 试验 6. 包装、运输 7. 供货围 8. 其他
1 总则 1.1本技术规格书的适用于1KV、10KV交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆的招标。它包括电缆的使用性能、技术要求、主要技术性能、安装、试验、包装和运输等方面的要求。 1.2本技术规格书要求电缆能够用于固定敷设在交流50H Z、额定电压1KV或者10KV的电力 输配电线路上作输送电能用。 2 执行标准 Q/TEOR12-2000 （符合国家强制标准的企业产品标准） GB/T3953-1983 电工圆铜线 GB/T6995-2008 电线电缆识别标志 GB/T8170-1994 数字修约规则 GB/T12706.1-2002 额定电压1kV~35kV挤包绝缘电力电缆及附件 第3部分：额定电压1kV和3kV电缆 GB/T12706.2-2002 《额定电压1kV~35kV挤包绝缘电力电缆及附件》 第2部分：额定电压6kV到10kV电缆 GB/T2951-1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法 GB/T3048.1-3048.12-1994 电线电缆电性能试验方法 GB/T3956-1997 电缆的导体 /T8137-1999 电线电缆交货盘 注：本技术规不论是否标注日期，均执行最新版本。 3 使用特性 3.1 1KV电缆运行条件 3.1.1 系统额定电压（U /U）：0.6/1 kV。 )：1.2kV。 3.1.2 系统最高运行电压(U m 3.1.3 系统频率：50Hz。
电缆环境温度实时在线监测系统组成及应用
电缆环境温度实时在线监测系统组成及应 用 （TLKS-PTMS-IMS） 一、概述 近年来，随着国民经济的迅速增长，我国城市化进程进一步加快，城市生产生活用电也迅速增加。这无疑给城市的供电系统带来的诸多压力。而城市供电以电缆系统为主，虽然比架空线路更安全，但维护起来却极其困难。因此，电力部门急需一种维护电缆的有效手段，以提高供电的可靠性，确保城市供电的安全与稳定。 二、工作原理 通信技术和测控技术的愈见成熟，为实现电缆维护的方便快捷提供了必要条件。在此基础上，诞生了电缆环境温度实时在线监测系统。该系统是一套集成度极高的综合监控系统。由电缆综合监控部分和电缆隧道内环境监控部分组成。电缆监测部分能够实现对局放、护套环流、电缆温度等信息的实时监测。电缆隧道监控部分能够实现对环境温度、气体、水位、井盖及视频等信息的实时监测，除此之外，还集成了声光报警、风机控制、排水控制、门禁控制等辅助功能。以下为该系统架构图：
电缆环境温度实时在线监测系统结构图 三、实现功能 1、现场设备状态监测： 电缆温度、电缆隧道环境监测（有害气体浓度、液位、井盖等）、视频监测（出入口）、出入口门禁系统等状态在线监测，使运行人员不用去现场巡检即可对现场设备运行情况了如指掌。 2、现场辅助设备联动控制： 当现场设备运行出现异常状况时，联动电缆隧道内辅助设备，实现自动化控制。比如当发生火灾时自动关闭防火门防止火势蔓延； 3、监测数据集中管理： 电缆温度监测系统、环境状态监测系统、视频监控系统、门禁监控系统等所
有监测数据都集中在同一个系统集中监控平台上显示、存储、管理，实现统一管理、统一控制，方便运行人员操作，提高运行人员的管理效率。 4、保障输电线路可靠、安全供电： 通过监测系统反馈的现场输电线路的运行状态，以及控制设备对现场环境的自动调节，从而改善输电线路的运行环境，避免发生电力故障，从而提高输电线路的可靠性，保障供电质量。 5、延长输电线路的使用寿命： 电缆环境温度实时在线监测系统通过监测高压电缆的温度和运行环境等状态，评估输电线路的负载能力，合理调配输电线路的负荷电流，避免过负荷运行，延长输电线路的使用寿命。 6、保障电缆运行环境： 通过监测电缆隧道内的环境，实时监测有害气体、水位、井盖等环境参数，监测电缆运行环境，保障检修人员安全，防止非法入侵和设备被盗。 四、技术参数 工作电压：DC24V 功率：30W（最大预热功率60W） 湿度：＜95%相对湿度（无凝露） LED功能指示：电源显示、系统故障、光纤故障和温度报警 激光源寿命：≥20年；符合EN60825-1的CLASS1 光转换开关寿命：≥20年；非机械式（继电器）转换开关 最大探测距离：2-10KM（可扩展） 通道数：8通道 取样间隔：1米 定位精度：1米 空间分辨率：1米 测量时间：2秒/通道 温度精度：±0.5℃ 串行接口：RS232接口\RS485接口
电缆接头局放在线监测系统
系统功能 ●能检测放电量、放电相位、放电次数等基本局部放电参数， 并可按照客户要求，提供有关参数的统计量。 ●最小测量放电量：5mV；表贴电极传感器的频率范围： 800kHz～500MHz；电感传感器的频率范围为500kHz～20MHz；放电脉冲分辨率：10μs。 ●能显示工频周期放电图、二维（Q-φ,N-φ,N-Q)及三维 （N-Q-φ)放电谱图。 ●可记录测量相序、放电量、放电相位、测量时间等相关参 数，可提供放电趋势图并具有预警和报警功能，可对数据库进行查询、删除、备份及打印报表等。 ●系统能够识别常见现场放电信号类型：如电晕放电、被测 电缆外部的放电、内部的放电。 ●系统应有录波功能，保存原始测试数据，及回放测试状态 时原始数据，三相电缆交叉互联下可进行放电源判相，以便离线后能清楚分析原始数据。 系统特点 ●抗干扰能力强，系统采用宽频带检测技术，应用双传感器 定向耦合脉冲信号并利用宽频差动电流脉冲时延鉴别法进行在线的干扰抑制，以剔除最难消除的随机脉冲型干扰
（发明专利）；再加上设置阀值电压、小波分析等其他综合抗干扰措施，使测量结果准确可靠。 ●采用虚拟仪器技术，将硬件模块与计算机结合，利用 LabVIEW编写软件，通过界面操作，实现各种功能，并便于进一步开拓。 ●电缆接头在线检测系统分布式结构，即电缆接头局放信号 通过分布在各个监测点的高速采集模块对信号进行选通、放大、采集，转换成数字信号，经过局域网TCP/IP通信协议，把数据传送到数据服务器，由数据服务器统一对信号进行计算、分析操作。 ●本监测方法可根据用户要求应用于在线监测或便携式带 电检测。 软件界面
高压电缆局放在线监测系统(亿森)
高压电缆局放在线监测系统 设计方案 福州亿森电力设备设备有限公司 2016年9月
摘要：在XLPE电缆投入运行后，由于绝缘的老化变质、过热、机械损伤等，使得电缆在运行中绝缘裂化，为了防止由于绝缘劣化造成电缆运行事故，需要对电缆的运行状态进行即时监测，监测系统控制着电缆及其附件的质量。局部放电是目前比较有效的在线监测方法，局部放电检测目前相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法、光学测量法等，本文将着重论述这些方法各自的优势与不足，同时对目前发展起来的PD混沌监测方法进行讨论。 关键词：XLPE电缆；在线监测；局部放电；混沌法 0引言 随着电力系统的飞速发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛。电力电缆的基本结构包括线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四个部分。其中线芯即导体，是电力电缆中传输电能的部分，是电缆的主要结构。绝缘层将线芯与外界电气上隔离。屏蔽层包括导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，一般存在于15kV及以上电缆中。保护层是用来防止外界的杂质和水分的渗入和外力的破坏[1]。 电力电缆按照电压等级分类有低压电缆(35kV及以下输配电线路)、中低压电缆(35kV及以下)、高压电缆(110kV及以上)、超高压电缆(275～800kV)、特高压电缆(1000kV及以上)。 按照绝缘材料电力电缆可以分为塑料绝缘电缆和橡皮绝缘电缆。其中油纸绝缘电缆应用历史最长。它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。主要缺点是敷设受落差限制。塑料绝缘电缆主要用于低压电缆，常用的绝缘材料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。橡皮绝缘电缆弹性好，适合用于移动频繁弯曲半径小的敷设地点。 我国早期使用的多是油纸绝缘电缆，但自1970 年以来，交联聚乙烯(XLPE)电力电缆得以广泛应用，并逐渐取代了油纸绝缘电缆的地位。XLPE电缆电气性能优越，具有击穿电场强度高、介质损耗小、载流量大等优点因而得到了广泛的应用。 在线检测电缆故障的方法有很多，如直流分量法、损耗电流谐波分量法、局部放电法等，其中，局部放电法是目前用于现场比较有效的在线检测方法。XLPE电缆发生局部放电时一般会产生电流脉冲、电磁辐射、超声波等现象，根据检测物理量的不同，局部放电检测相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法等，其中，电磁耦合法由于传感器灵敏度高、安装方便，且与电缆无电气连接，是目前应用最为广泛的一种方法。 本文主要论述了XLPE电缆局部放电在线监测的一些基本方法的优势与缺陷，并对电缆局部放电的混沌监测方法进行了讨论[2]。 1 PD在线监测的意义以及技术 难点 局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电,这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电
输电电缆综合在线监测预警系统
输电电缆综合在线监测预警系统 【摘要】随着经济社会的快速发展以及人们生活水平的不断提高，城市电力系统也在不断的发展，尤其随着用电需求的增加，电力电缆的供电网络也在不断的扩展。同时这种发展也对电力部门的安全管理提出了巨大的挑战。但是电力电缆的安全影响因素包括各个方面的内容。因此，有必要针对输电电缆建立一套综合在线监测预警系统对电缆的运行进行监测，以便及时的发现电力电缆中存在的问题，消除隐患，将损失降到最低。 【关键词】输电电缆；电缆综合在线监测；预警系统 城市输电电缆运行的管理部门每年都要定期对电缆在沟井内的环境状况以及电缆的运行状态进行巡视检查，尤其是在温度高、大负荷用电季节更要加大巡视力度，运用红外测温设备对对沟井内的电缆接头进行检测监控，并且要采取措施防止井盖的偷窃与破坏。但是这些措施仍然不能及时的掌握电缆的运行以及相关环境状况，并且更不能对其进行预防和监测。因此要建立一个综合在线监测预警系统，对电缆沟（隧道）内的设备运行状况进行实时监控。 1 国内输电电缆综合在线监测预警系统发展现状 目前我国电缆综合在线监测系统在传统形式上主要是有线光纤的形式，利用这种形式的监测系统对沟井内的电缆进行监测时，通常是监测单一的电缆接头温度或者是监测沟井内的气体状态，这种监测项目缺乏针对沟井内综合环境状态的监测。并且有线光纤的安装范围大都局限在一条线路上，无法监测电缆在沟井内的大面积状态，对不在光纤范围内的电缆无法做到有效监控。有线光纤的监测形式不仅投资巨大，而且对监测数据的分析处理以及数据的管理方式都存在很多漏洞，对相关数据的分析比较简单，监测系统服务器的软件落后并且功能单一，监测数据的记录类型单一，并且系统不具有较好的预警功能，进而也就不能根据这些数据对电力电缆在沟井内的实际运行状况进行分析。在这种情况下，急需建立一个完整的输电电缆综合在线监测预警系统，更好的对输电电缆进行监测和预警，从而更好地维护电力的供应。 2 输电电缆综合在线监测预警系统相关内容介绍 2.1 输电电缆综合在线监测预警系统结构 监测预警系统的结构简单来说就是由若干个无线监测装置组成的，这些无线监测装置的主要作用是对电力电缆进行实时的监控。这些无线监测装置都带有数据采集终端，这些数据采集终端对沟井内电缆所处的各个环境参数的相关数据进行自动的采集，并且对采集到的数据进行简单的处理保存后传送到无线监测装置上，各个无线监测装置的数据采集终端将传输上来的数据参数进行打包，然后通过各个装置各有的通信模块在统一时间内发送到电缆监测主站进行最终分析处理。
直埋电缆技术规范标准[详]
电缆直埋敷设 直埋电缆沟的开挖 1、开挖的技术要求 （1）用白粉划线标出实际的电缆线路挖沟范围，以便与市政建设其他工程分工同时进行挖沟，沟的宽度一般一条电缆时0.4～0.5m，两条电缆时为0.6m左右。电缆条数较多时，宽度应作相应比例的增加，弯曲处应满足电缆弯曲半径的要求。 （2）挖沟深度为0.9～1.2m，若有规划时应满足规划要求。 （3）挖掘时应将路面材料下面土层分别放置距沟边0.3m以外的两旁。（4）挖掘时还应考虑土质和周围设施情况，土质酥松或对建筑物有影响时，应做好支撑加固措施。 （5）挖掘时应考虑交通安全，采取设置隔离护栏、设置警告标志、夜间挂红灯等安全措施。 （6）穿越道路的电缆线路应与市政协调确定施工方案，如采用道路开挖，可用按道路宽度分段预埋管道的施工方法或在夜间施工的施工办法解决，以免影响交通；如无法进行路面开挖，可采用顶管的施工方法进行穿越。 2、施放电缆 当直埋电缆沟挖好、平整、夯实，打好垫层后，电缆就可放入沟中，施放电缆线的方法如下： （1）清理电缆沟。应在放线前清理一次电缆沟，将杂物清楚。
（2）沟内安置滚轮。电缆放线时，一般必须在沟内安置好直线滚轮，每隔3-5m放置一个滚轮，其间距与电缆单位长度的质量有关，电缆越重间距越小。直线段的滚轮应放置在一条直线上，在转弯处应放置转角滚轮或转角滚轮组。 （3）架设电缆盘及牵引。 1）用专用线盘支架将电缆盘顶离地面5～10cm即可。 2）应有电缆盘紧急制动措施，简易的或暂时安装的机械式制动装置视实际需要而定。 3)电缆线应从盘的上方引入电缆沟中，这样可使电缆引入电缆沟时的弯曲半径增大，同时又可使牵引力减小。 4)机械牵引时，牵引机械应固定稳当，电缆应装好拉线头或套好钢丝套。5）在接头处的电缆不应有重叠。人工敷设时重叠长度不应大于0.5m，机械敷设时重叠长度不小于1.5m。 （4）覆土。电缆施放好后，取出滚轮，应沿电缆全长的上、下紧邻两侧铺以厚度不小于100mm的软土或砂层，在盖上水泥保护板。盖保护板应使电缆位于盖板中间，盖板之间相互接好。再将沟填平，填平的土应按城建部门的要求：一般情况下层用杂土，路基部分开始用路基石块和杂土填平，并逐层压实使路基稳固坚实。 3、直埋敷设电缆的要求 （1）为避免一些不必要的机械损伤，方便施工和检修，并保证电缆的散热
电力电缆局放及环流在线监测系统技术方案
上海宜商实业发展有限公司 电缆终端接头局部放电及护套环流在线监测 系统 技术方案
目录 一、概述 (2) 二、国内外现状和发展趋势 (3) 三、系统指标及功能 (3) 1．技术指标 (3) 2．系统功能特点 (4) 四、技术方案 (4) 1．系统结构图 (4) 2．前端采集单元介绍 (5) 五、现有工作基础、装备水平及实验测试能力 (11) 六．售后服务及培训 (11)
一、概述 由于交联聚乙烯（XLPE）电缆具有绝缘性能好、易于制造和安装方便、供电安全可靠、有利于美化城市等优点，在60年代初问世以来的40余年中得到了迅速发展。在中低压领域几乎替代了油浸纸绝缘电缆，并已在高电压等级中使用。近十年来，我国城市电网中大量采用XLPE电力电缆输配电。但是这种电缆的绝缘结构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因，在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质尖端处极易产生局部放电（PD），同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电。由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化最终导致绝缘击穿，造成严重事故。 我公司生产的电缆接头局放测量系统已应用到国内多个供电局，因该系统结构复杂、成本较高，所以目前主要是便携式的带电监测方式应用。经过多年的技术积累，我们已完成对国内近千个110KV、220kv、330KV电缆接头的带电检测。通过对这些数据的对比分析，发现电缆接头处的局放水平与监测的脉冲幅值有密切的联系；在此基础上，拟对原有的局放测量系统进行简化设计，只以接头处接地线上的脉冲幅值大小和接地电流值所为主要监测参量，进行实时监测，从而以较低成本，并有效方便的实现对电缆接头局放水平的在线监测。 当电缆线芯中有电流流过时，将会使金属护套上产生感应电势。在护套开路时，这个感应电势可能会很大，有时不但会危及人身安全，还会击穿金属护套的外护层，尤其是电缆线路发生过电压及短路故障时, 在金属护套上会形成很高的感应电压, 使电缆外护套绝缘发生击穿, 故应在金属护套的一定位置采用特殊的连接方式和接地方式这些不同类型的接地电流成分不仅可以反映电力电缆金属护层自身的状态，也可以反映主绝缘的品质状态（如老化以及缺陷等）引起的局部放电在内的多类故障。
交流高压电缆局部放电的在线监测概述
交流高压电缆局部放电的在线监测 陈敬德，1140319060；指导老师：李旭光 （上海交通大学电气工程系，上海，200240） 摘要：在XLPE电缆投入运行后，由于绝缘的老化变质、过热、机械损伤等，使得电缆在运行中绝缘裂化，为了防止由于绝缘劣化造成电缆运行事故，需要对电缆的运行状态进行即时监测，监测系统控制着电缆及其附件的质量。局部放电是目前比较有效的在线监测方法，局部放电检测目前相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法、光学测量法等，本文将着重论述这些方法各自的优势与不足，同时对目前发展起来的PD混沌监测方法进行讨论。 关键词：XLPE电缆；在线监测；局部放电；混沌法 0引言 随着电力系统的飞速发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛。电力电缆的基本结构包括线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四个部分。其中线芯即导体，是电力电缆中传输电能的部分，是电缆的主要结构。绝缘层将线芯与外界电气上隔离。屏蔽层包括导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，一般存在于15kV及以上电缆中。保护层是用来防止外界的杂质和水分的渗入和外力的破坏 [1]。 电力电缆按照电压等级分类有低压电缆(35kV 及以下输配电线路)、中低压电缆(35kV及以下)、高压电缆(110kV及以上)、超高压电缆(275～800kV)、特高压电缆(1000kV及以上)。按照绝缘材料电力电缆可以分为塑料绝缘电缆和橡皮绝缘电缆。其中油纸绝缘电缆应用历史最长。它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。主要缺点是敷设受落差限制。塑料绝缘电缆主要用于低压电缆，常用的绝缘材料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。橡皮绝缘电缆弹性好，适合用于移动频繁弯曲半径小的敷设地点。 我国早期使用的多是油纸绝缘电缆，但自1970 年以来，交联聚乙烯(XLPE)电力电缆得以广泛应用，并逐渐取代了油纸绝缘电缆的地位。XLPE电缆电气性能优越，具有击穿电场强度高、介质损耗小、载流量大等优点因而得到了广泛的应用。 在线检测电缆故障的方法有很多，如直流分量法、损耗电流谐波分量法、局部放电法等，其中，局部放电法是目前用于现场比较有效的在线检测方法。XLPE电缆发生局部放电时一般会产生电流脉冲、电磁辐射、超声波等现象，根据检测物理量的不同，局部放电检测相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法等，其中，电磁耦合法由于传感器灵敏度高、安装方便，且与电缆无电气连接，是目前应用最为广泛的一种方法。 本文主要论述了XLPE电缆局部放电在线监测的一些基本方法的优势与缺陷，并对电缆局部放电的混沌监测方法进行了讨论[2]。 1 PD在线监测的意义以及技术 难点 局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电,这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导
电力电缆数据采集与分析系统
电力电缆数据采集与分析系统 随着城市化规模扩大建设速度加快，相应的城市附属设施建设同样发展迅速，电力电缆供电网络也得以快速发展，规模庞大的地下供电网络，电缆分布众多，如何发展同时对电力部门电缆安全运行，事故预防亦提出更高要求。 电力电缆安全运行管理设计面较多，具有分布广、相距远、地面环境复杂等特点。如果能够对其实现全天候全面监测，无疑对保障供电及电力安全生产有重大意义。由此立项有针对性监测电缆接头温度及其所处环境（井内沟内有毒气体、可燃气体、积水、井盖盖板防盗）展开研究，设立一套综合性实时数据采集和在线监测系统配合以GIS地理信息系统，已完成实现电力安全生产及现代化管理。 本系统采用无线（GPRS）通信方式在不破坏市政路面情况下，传输所监测数据，并可根据监测要求设定部分数值，辅以GIS地理信息系统准确定位，及时判断故障点并发出预警信息，上位机系统基于.NET平台B/S网络架构，具有数据分析预测功能，方便管理人员网内即时查询，能够满足综合检测管理需求，方便管理。此系统具有可靠性高、覆盖范围广、成本低、方便安装维护等特点。是一套确保地下电缆安全运行的理想系统。 输电电缆运行管理，相关部门每年都投入大量人力物力，对电缆沟井内电缆及环境进行巡视检查。特别是在高温、大负荷季节进行大量巡检工作对井沟内电缆接头进行的红外测温，井盖安全防偷窃防破坏巡视，及井沟内积水、防火观察检测等，但无法实时掌握，进行预防，及时预测。在这种情况下建立一个综合有效地电缆沟井运行状态在线监测平台，对影响运行的重要状态进行实时在线监测。 针对电力部门的应用给出了对沟井电力电缆接头温度、环境温湿度、可燃有毒气体、火灾积水、井盖防窃盗（并可扩展视频监控）、短信报警的综合在线监测系统平台，实现了电缆沟井内环境及运行状态的在线实时监测，对相关运行人员提供了可靠地数字依据，更好的做出运行安排，减轻了劳动强度，为安全运行提供了保障。 目前国内对电缆沟井在线监测系统，在形式上主要以有线光纤为主，监测项目通常为电缆接头温度或沟井可燃气体监测，不能综合监测电缆沟井内多项综合环境因素，并存在有线监测安装范围局限（只在一条线路内）。不能适应电缆多分布监测的需要，投资大，施工难强度大。并对于监测的数据不能分析处理储存，不能预测预警。为有效地评估预测安排相应检修工作带来困难，建设研发新综合监测系统及可靠地数据收发、分
亿森开关柜局部放电在线监测系统
开关柜局部放电在线监测系统 技 术 资 料 福州亿森电力设备有限公司
开关柜局部放电在线监测系统简介 前言： 高压开关柜是使用极广且数量最多的开关设备。由于在设计、制造、安装和运行维护等方面存在着不同程度的问题，因而事故率比较高，在诸多性质的开关柜事故中，绝缘事故多发生于10千伏及以上电压等级，造成的后果也很严重。特别是小车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出。因此，迫切需要对开关柜实行状态检修，对设备运行状况进行实时在线监测，根据设备的运行状态和绝缘的劣化程度，确定检修时间和措施，减少停电时间和事故的发生，提高电力系统运行的安全可靠性及自动化程度。 高压开关柜的绝缘故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿，内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，CT闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。
各类绝缘缺陷发展到最终击穿，酿成事故之前，往往先经过局部放电阶段，局部放电的强弱能够及时反映绝缘状态，因此通过在线监测局部放电来判断绝缘状态是实现开关柜绝缘在线监测和诊断的有效手段。 本系统采用声电联合检测方法，即通过同时检测局部放电产生的暂态对低电压（TEV，国内俗称地电波）和超声波信号实现对开关柜绝缘状态的监测。 一、局放产生 局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电，这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。因此，对电力设备进行局部放电测试是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。 基于对发生局部放电时产生的各种电、光、声、热等现
高压电缆直埋技术要求
在GB 50217-1994《电力工程电缆设计规范》中规定： 直埋电缆的埋深不应小于0.7m,敷设时应做波浪形，最小弯曲半径不得小于《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-1992）中的规定，聚氯烯绝缘电力电缆为10倍外径。2、直埋电缆的上、下部应铺以不小于100mm厚的软土或砂层。3、管道敷设时，电缆管内径与电缆之比不得小于1.5。4、三相或单相的交流单芯电缆，不得穿于钢导管内。5、金属电缆支架、电缆导管必须接地（PE）或接零（PEN）可靠。6、电缆在沟内敷设时，应遵循低压在下、高压在上的原则。 3.5.3直埋附设电缆的外护层选择，应符合下列规定： （1）电缆承受较大压力或有机械损伤危险时，应有加强层或钢带铠装。 （2）在流沙层、回填土地带等可能出现位移的土壤中，电缆应有钢丝铠装。 （3）白蚁严重危害且塑料电缆未有尼龙外套时，可采用金属套或钢带铠装。 （4）除本条（1）～（3）项外的情况，可采用不带铠装外护层。 5.2.2 电缆直埋敷设方式的选择，应符合下列规定： （1）同一通路少于6根的35KV及以下电力电缆，在厂区通往远距离辅助设施或城镇等不易有经常性开挖的地段，宜用直埋；在城镇人行道下较易翻修情况或道路边缘，也可用直埋。 （2）厂区内地下管网较多地段，可能有熔化金属、高温液体溢出的场所，待开发将有较频繁开挖的地方，不宜用直埋。 （3）在化学腐蚀或杂散电流腐蚀的土壤范围，不得采用直埋。 5.2.3 电缆穿管敷设方式的选择，应符合下列规定： （1）在有爆炸危险场所明敷的电缆，露出低坪上需加以保护的电缆，地下电缆与公路、铁道交叉时，应采用穿管。 （2）地下电缆通过房屋、广场的区段，电缆敷设在规划将作为道路的地段，宜用穿管。 （3）在地下管网较密的工厂区、城市道路狭窄且交通繁忙或道路挖掘困难的通道等电缆较多的情况下，可用穿管敷设。 5.2.4 浅槽敷设方式的选择，应符合下列规定： （1）地下水位较高的地方。 （2）通道中电力电缆数量较少，且在不经常有载重车通过的户外陪电装置等场所 5.2.5 电缆沟敷设方式的选择，应符合下列规定： （1）有化学腐蚀液体或高温熔化金属溢流的场所，在载重车辆频繁经过的地段，不得用电缆沟。 （2）经常有工业水溢流、可燃粉尘弥漫的厂房内，不宜用电缆沟。 （3）在厂区、建筑物内地下电缆数量较多但不需采用隧道时，城镇人行道开挖不便且电缆需分期敷设时，又不属于上述（1）、（2）项的情况下，宜用电缆沟。 （4）有防爆、防火要求的明敷电缆，应采用埋沙敷设的电缆沟。 5.3 直埋敷设于地中 5.3.1 直埋敷设电缆的路径选择，宜符合下列规定： （1）避开含有酸、碱强腐蚀或杂散电流化学腐蚀严重影响的地段。 （2）未有防护措施时，避开白蚁危害地带、热源影响和易遭外力损伤的区段。
输电电缆智能监控系统2015技术规范
电缆隧道水位实时监测装置 TLKS-PTMS V1.0 产品别称：电缆沟智能化综合监控防护系统 概述 伴随着祖国的飞速发展，我国的电力事业也是蒸蒸日上，全国各地都开始完善自己的隧道电缆系统。隧道电缆效率高，传输量大等特点使其被广泛应用，同时由于其处在封闭的环境，所以一旦发生了故障，将给维护人员带来一定的技术困难，电力部门也在寻找能行之有效的方法。深圳市特力康科技有限公司针对这一情况，集合公司科研力量，研制出电缆隧道水位实时监测装置，可有效解决这一问题。 工作原理 电缆隧道水位实时监测装置是一套集成系统，包括了温度、环境、视频、门禁等监测子系统。可以把水位、温度、气体等参数以视频图片的形式反馈给监控平台，使得工作人员可以实时的了解隧道情况。 主要功能 1、电缆隧道水位实时监测装置可以多渠道组网 2、电缆隧道水位实时监测装置能把隧道视频实时同步进系统 3、实时监测电缆温度，超过设定温度即报警提示 4、系统能随时观察隧道电缆护层电流情况，以及泄露电流监控 5、电缆隧道水位实时监测装置的集成传感器，可实时了解隧道内烟雾和温湿度情况 总结
深圳市特力康科技有限公司自主研发生产的电缆隧道水位实时监测装置，集成度高，适用面广泛，性能稳定高效，可提高工人人员的效率，是目前隧道电缆监测的佼佼者。 凡购买我司产品，自购机之日起享受12个月免费保修服务以及相关产品有偿维护，用户联系我公司技术人员即可办理相关手续。 预知详情，TEL贝先生：0⑦⑤⑤-②⑨⑤00⑦⑥②或 QQ：①⑨②0⑥⑦①⑨②⑦ 相关产品：输电线路远程视频在线监测装置 输电线路高清图像在线监测装置 输电线路覆冰在线监测装置 输电线路微气象在线监测装置 输电线路导线温度在线监测装置 输电线路微风振动在线监测装置 输电线路杆塔倾斜在线监测装置 输电线路现场污秽度在线监测装置 输电线路防山火智能视频监控预警装置 输电线路防外力破坏智能视频预警监控装置 输电线路导线弧垂、风偏、舞动在线监测装置
电缆综合监测系统
EOM4011-GT高压电缆综合在线监测系统 一、产品简介 高压电缆综合在线系统适合安装在110kV及以上电压等级的电缆沟、电缆隧道，或者电缆终端。本系统通过采集和测量电缆的环境温度、接头温度、振动状态、接地线环流，并通过GPRS或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件，并将这些数据绘制成各种曲线，电缆运行维护人员可根据这些曲线提供的信息来了解整条电缆的长期运行状态。高压电缆综合在线监测系统，加入了暂态录波功能，能将故障时刻的波形进行展示回放，提高了故障分析的效率。同时，后台服务程序对采集的电流数据进行处理，能够实现电缆外护套受到多种外力破坏时的自动鉴别和定位，如外力破坏、虫蚁啃噬等。 二、系统说明 l 硬件系统 本系统硬件部分主要由感应取电地电流互感器，主缆电流测量互感器，接地线电流测量互感器、温度传感器、湿度传感器、振动传感器、远程测量单元（RTU）、GSM/GPRS 通讯网络、后台服务器、客户端软件、RTU调试软件，工程调试设备等件部分组成。系统结构如下图所示：
电缆金属护层环流监测系统通过对电缆金属护层环流、电缆表面温度、中间及终端接头振动及中间及终端接头压力进行24小时不间断连续在线监测，并通过与线芯计算温度比较达到环流与线芯电流比值与线芯温度关系的监测。 电缆金属护层环流监测系统应能有效监测电缆金属护层环流是否超标，通过对护层环流变化监测及时发现外力破坏及定位、及时发现虫害破坏及定位。 l 软件系统 本系统软件应用平台基于微软最新的Net Framework 4.0框架开发，可实现电缆状态综合监测、分析和展示，并拥有自主知识产权的电缆外力破坏自动识别、电缆虫蚁啃噬自动识别智能算法。同时，综合分析后台可结合运行维护的需要，进行各种日常运维的统计报表分析，并可进行系统报警准确率修正，极大提高了系统故障报警准确率。主界面如下图：
泄漏电缆及天馈线在线监测系统介绍
泄漏电缆及天馈线在线监测系统介绍 1. 背景 GSM-R通信系统运行质量与铁路运输组织及运行安全密切相关，根据多个GSM-R系统开通后的实际运营情况，从系统设计、运行维护、工程实现等层面做了深入的调研，发现在GSM-R网络日常运营维护中，泄漏电缆及天馈线系统的性能对铁路GSM-R移动通信网络的安全运行有很重要的影响。漏缆、天馈线等无源部件的故障占整个射频无线系统问题50%以上，接头、跳线、DC-Block、天线等问题占无源部件问题80%以上，随着GSM-R系统运行开通，由于设备质量问题或工程安装问题，部分漏缆所连接的接头、跳线、DC-Block、天线将开始进入故障多发期。但由于维护的实际困难，例如长大隧道和窗口时间等因素的限制，有些故障很难被及时发现，而泄漏电缆、天馈线系统的性能对铁路GSM-R移动通信网络的安全运行有很重要的影响，但是对泄漏电缆及天馈线系统的检测，一直没有得到全面、完整地解决，因此非常有必要对泄漏电缆、天馈线系统进行全面在线监测。 为了确保GSM-R网络运行的安全，必须有先进的监测系统对GSM-R泄漏电缆及天馈线进行实时监测，为GSM-R网络优化、运行维护提供数据, 使GSM-R网络满足铁路专用调度通信、列车控制系统等特殊要求，以保证铁路通信安全畅通的要求。 2. 系统简介 2.1 主要组成部分 故障定位单元 信号接入器 FSU（现场控制单元） 监控中心 2.2 检测原理 故障定位单元主要功能是产生故障定位信号、信号处理和通信部分，无源信号插入器将故障定位单元产生的故障定位信号，送进漏缆链路中，并将检测到的故障信号送回故障定位定位检测单元，进行信号处理，计算出故障发生点的回波损耗和故障发生的位置，并进行存储或转发。
国内外几种电缆局部放电在线检测方法技术分析
国内外几种电缆局部放电在线检测方法技术分析 李华春周作春张文新从光 北京市电力公司 100031 [摘要]：本文简要的介绍国内外几种电缆局部放电在线检测方法的原理和特点，并进行了简单的分析比较。结合国内外电缆局部放电在线检测方法研究和应用情况提出当前XLPE电缆局部放电在线监测存在的问题以及在高压XLPE电缆附件局部放电在线检测研究方面今后还需要做的工作。 [关键词]：电缆、局部放电、在线检测、分析 前言 常规XLPE电缆局部放电测量多采用IEC60270法，但是其测量频带较低，通常在几十到几百kHz范围内，易受背景干扰的影响，抗干扰能力差。理论研究表明，XLPE电力电缆局部放电脉冲包含的频谱很宽，最高可达到GHz数量级。因此，选择在信噪比高的频段测量有可能有效地避免干扰的影响。目前国内外已把电缆局部放电测量的焦点转移到高频和超高频测量上。 [2][1]。 迄今为止，国内外用于XLPE电缆局部放电检测的方法有很多。但由于X LPE电缆局部放电信号微弱，波形复杂多变，极易被背景噪声和外界电磁干扰噪声淹没，所以研究开发电缆局部放电在线检测技术的难度在所有绝缘在线检测技术中是最高的。由于电缆中间接头绝缘结构复杂，影响其绝缘性能的原因很多，发生事故的概率大于电缆本体，同时在电缆中间接头处获取信号比从电缆本体获取信号灵敏度要高且容易实现，因
此通常电缆局部放电在线检测方法亦多注重于电缆附件局部放电的检测，或者在重点检测电缆中间接头和终端的同时兼顾两侧电缆局部放电的检测。电缆局部放电在线检测方法中主要的检测方法有差分法 耦合法[6、7、8、9][3、4]、方向耦合法、电磁[13、14、15、16][5]、电容分压法[10]、REDI局部放电测量法 [18][11、12]、超高频电容法、超高频电感法[17]、超声波检测法等。在众多检测方法中，差分法、方向耦合法、电 磁耦合法检测技术目前已成功应用到现场测量中。下面简要的介绍这些方法的原理和特点。 1. 电缆局部放电在线检测方法中主要的检测方法 1.1. 差分法（the differential method） 差分法是日本东京电力公司和日立电缆公司共同开发的一种方法。其基本原理见图1。将两块金属箔通过耦合剂分别贴在275kV XLPE电缆中间接头两侧的金属屏蔽筒上（此类中间接头含有将两端金属屏蔽筒连接隔断的绝缘垫圈），金属箔与金属屏蔽之间构成一个约为1500～2000pF 的等效电容。两金属箔之间连接50欧姆的检测阻抗。金属箔与电缆屏蔽筒的等效电容、两段电缆绝缘的等效电容（其电容值基本认为相等）与检测阻抗构成检测回路。当电缆接头一侧存在局部放电，另一侧电缆绝缘的等效电[3] 容起耦合电容作用，检测阻抗便耦合到局部放电脉冲信号。耦合到的脉冲信号将输入到频谱分析仪中进行窄带放大并显示信号。研究发现，频谱分析仪中心频率设在10～20MHz时，信噪比最高。差分法的检测回路
直埋电缆作业指导书
直埋电缆敷设作业指导书 1、使用范围 使用于铁路电力工程电缆线路施工 2、作业准备 2.1 作业人员应熟悉技术标准。了解设计图意，做好施工安全防护措施，技术人员应该对施工人员技术交底，安质人员对参加施工人员进行山岗前安全培训。 2.2 对施工作业所涉及的各种外部数据进行收集。勘测电缆路径，确定各种生产生活等房屋的位置、电缆、电缆槽、电缆桩等材料的临时存放位置。 3、技术要求 3.1 电缆敷设前先检查外观应无损伤、绝缘良好、型号、规格应符合设计要求，按设计和实际路径计算每根电缆长度，合理安排每盘电缆，减少电缆接头，带电区域敷设电缆应有可靠的安全措施； 3.2 电缆敷设时，电缆应从盘的上端引出，不应使电缆在地面摩擦拖拉。电缆上不应有铠装被压扁、电缆绞拧、护套折裂等机械损伤； 3.3电缆敷设时不宜交叉，应排列整齐，加以固定，并及时装设标志牌； 3.4 沿电气化铁路或有电气化铁路通过的桥梁上明敷的电缆金属管道，应与金属支架或桥梁的金属构件连接； 3.5 电缆进入电缆沟、隧道、竖井、建筑物、盘（柜）以及传入管子时，出入口应密封； 3.6. 电力电缆可与通信光电缆、信号电缆同沟敷设时，应增隔离设施，期间距不小于100mm：电缆需在路基敷设时，为确保路基完整和稳定，应采用电缆沟或槽、管等防护； 3.7 电缆沿规划道路、城镇人行道或其他道路敷设、开挖不便时，应穿管敷设； 3.8 电缆表面距地面不应小于0.7m；穿越农田时不应小于1m；在引入建筑物、与地下建筑物交叉及绕过地下建筑物处，可浅埋，但应采取保护措施；（见图1） 3.9 电缆与铁路、公路、排水沟、城市街道、厂区道路交叉时，应穿管保护，保护管长度应超出公路路基每侧各1米；站场内保护管可超出铁路轨枕头0.5m，超出排水沟
电缆接头局部放电在线监测系统
电缆接头局部放电在线监测系统 一、 前言 随着我国城市规模的扩大，电缆线路占城市供电线路的比例愈来愈大，供电的重要性也愈加明显，保证城市用电安全是电力部门的首要任务。电缆线路的故障多发生在电缆接头上。而电缆接头的故障多数起因于电缆接头产生了局部放电。通常电缆接头产生局部放电时，它会逐步发展成为电弧，然后击穿闪络，造成系统跳闸。 对运行中的电缆接头进行局部放电在线监测，是电缆状态维修技术开展的依据。监测电缆接头的局部放电，可防患于未然，避免电缆接头事故扩大，造成停电事故的产生。 武汉利捷电子技术有限责任公司结合变压器局部放电在线监测技术实践经验，对电磁波 在电缆的传播规律进行了系列研究，研制了电缆接头局部放电在线监测系统。 二、 电缆接头局部放电检测原理 在电缆接头的两端屏蔽层安装两只性能完全一样的高频传感器。传感器中电缆中局部放电信号与干扰信号的极性可以鉴别。 图1 局部放电信号与干扰的鉴别原理 （实线为局部放电信号，虚线为干扰信号） 见图1，当电缆接头内发生局部放电时，局部放电信号从放电源处向两边穿过电缆接头的传感器，其方向是相反的。而外部干扰信号是相同方向的。利用放电脉冲和干扰信号在电缆接头的传播规律，进行极性判别，可将局部放电信号分离出来。 电缆接头 电缆内部放电 干扰信号 2#高频传感器 传感器同名端 1#高频传感器
三、电缆接头局部放电在线监测系统实施方案 1. 电缆进线端接头 对于电缆进线端接头，其特点是：它们主要集中在变电站内，为此，采用集中式监测系统。见图2，电缆接头两侧各安装1只传感器，传感器获取的信号通过同轴电缆进入信号放电和调理单元，然后通过32/1多路模拟开关依次进入A/D 卡进行数字处理。数字化处理后由计算机采用极性判别软件将电缆接头的信息进行数据处理，剔除干扰信号，将局部放电的脉冲个数，幅值，时间记录下来并用3D 图形显示并存储起来。系统主机配备无线接收系统，接收电缆引出端接头的监测数据。 图2 电缆进线端接头局部放电在线监测系统框图 2. 电缆引出端接头 对于电缆引出端接头，其特点由用户的位置确定，方向分散，距离变电站有一定距离（可离变电站几百米或更远）。为此对于电缆引出端接头，采用嵌入式单元进行数据采样、数据处理及传输系统等任务。无线数据传输至变电站内的监测系统主机。见图4。 #1 ABC A/D 卡 #2 ABC #3 ABC #4 ABC #5 ABC …… ABC #N ABC 主机 多路模拟开关 无线数据 接收系统 系统 信号放大、调理单元 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 电缆接头
高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术 李帅
高压电力电缆护层电流在线监测及故障诊断技术李帅 发表时间：2019-07-09T15:19:15.117Z 来源：《电力设备》2019年第6期作者：李帅[导读] 摘要：随着社会的发展，我国的电力工程的发展也日新月异。 （海南电网有限责任公司海口供电局海南海口 570000）摘要：随着社会的发展，我国的电力工程的发展也日新月异。经济的迅速发展大大增加了电能需求量，电能是人们生产生活中最必不可少的能源之一，因此必须要保证其稳定供应，确保人们的生产生活有序进行，而要想实现这一目标，则要不断的提高高压电力电缆的安全性和稳定性，采用先进的电力检测技术来对高压电力电缆护层电流进行在线监测，并及时发现护层电流故障，以便在第一时间对其进行 补救。不同的高压电力电缆所出现的故障不同，其原因也不同，这就需要采取不同的电流监测和故障诊断技术，只有这样，才能最大程度的确保电力系统的正常运行。 关键词：高压电力电缆护层电流；在线监测；故障诊断技术引言 我国城市化进程的进一步加快背景下，高压电力电缆的应用重要性也愈来愈突出，电力电缆的质量直接影响着高压电力的输送质量。在电缆的实际应用过程中，故障的出现可能是多种因素所致，这就需要加强故障的有效解决，保障高压电力的正常使用。通过从理论层面深化电缆保护层电流在线监测的研究分析，就能为解决实际的故障提供参考。 1 高压电力电缆产生故障的原因 高压电力电缆系统出现故障的原因有许多种，其中包络高压电缆在施工安装中不正确的操作方式，还有污水的进入，外界力量所造成的破坏性作用等。而电压过高，电流过高，都会造成对电缆的损害，再加上有些地方的高压电力电缆使用的年头长久，早已经造成了高压电缆的老旧和腐蚀。当高压电力电缆产生故障的时候，通常表现为电缆的金属性导体发生断路，或者是电缆中护层电流本身发生短路，由于电缆对地产生连接而发生短路，使得高压电力电缆的绝缘性电阻下降，引发高压电力电缆故障。 2 高压电力电缆电流在线监测诊断方法 进行高压电力电缆电流在线监测工作的实施，就可通过多种监测方法加以应用。如采用局部放电的监测方法，主要是通过电缆绝缘体上微孔实施信号放电，这一微孔信号放电能够为高压电缆监测诊断带来方便。在经过放电信号外绝缘介质以及频率的变化，进行检测故障。高频信号中高于300KHz，可使用电缆外屏蔽接地处高频电流互感器耦合。通过超声波传感器局部放电对电缆线监测，电缆的运作中声信号传输相对缓慢，外部电磁信号噪声小，局部放电的监测方式使用起来也比较的方便。高压电力电缆电流在线监测方法的实际应用中，脉冲检测的方法应用比较重要，这一检测技术也比较常用。其主要是通过采取脉冲发生器发出脉冲波，利用脉冲信号在电缆线路当中传播遇到波阻抗不匹配产生电磁波反射原理。示波器所测得的脉冲反射时间以及电缆波速来进行确定电缆故障点距离。电缆线路当中阻抗不匹配点除导体断开以及接地故障，电缆接头以及电缆穿过金属管道等也是阻抗不均匀的点，也比较容易产生波反射，在具体的操作测试的时候对此就要有充分的认识。高压电缆电流在线监测的方法应用过程中，温度监测的方法应用比较重要，这是除电缆物理操作外所常用的监测方法。温度监测能有效获得电缆绝缘的状况，在电缆还没有出现故障前就能计算线路负载，然后在分布式光纤温度检测对广泛环形高压地下电缆监视，根据光时域反射的原理以及拉曼散射原理可有效解决环境复杂因素影响，能够有效提供多点故障排查测量技术。高压电力电缆在线监测诊断方法中的电桥检测方法的应用能发挥积极作用，这一故障检测的技术应用主要是采用双臂电桥检测高压电力电缆线路电阻值的。结合电缆故障短路接地不同的电阻来进行确定电缆故障发生的位置。采用电桥检测的方法应用，对电缆单相接地以及相间短路和短路接地故障距离测试都能发挥积极作用。实际的技术应用中可选择高压电桥回线法以及低压电桥回线的方法，这是在电缆沿线均匀以及长度和电缆芯电阻呈现出正比特点上实施的，结合惠斯登电桥的相关原理，把电缆短路接地故障点侧环线电阻引到电桥回路当中来进行测量比值。 3 高压电力电缆护层电流在线监测故障诊断技术应用 3.1 交叉互联接线方式下的同轴电缆与接地箱 根据护层电流是感应电流和电容电流的和得知，在交叉互联电缆的接头处分别装有交叉互联接地箱设备以及同轴电缆，从而实现了三相高压电缆护层电流的交叉转换。所谓的同轴电缆是指两根具有共同轴心的而且有着互相绝缘性质的圆柱形的金属性导体，同轴电缆主要是作为交叉互联箱和高压电缆接头处的连接装置，通过同轴电缆可以有效地减少连接装置的波阻抗，通过降低电流的方式降低护层电流保护器连接处的电压，而且使用同轴电缆还能够为连接装置提供更好地防水性能。在交叉互联型接地箱中，两个相邻电缆的护层电流可以分别通过同轴电缆的进行连导，从而进入到交叉互联箱的内部，然后进一步通过金属导体实现交叉换位转换。 3.2 高压电力电缆护层电流在线监测原理 高压电力电缆护层电流的在线监测主要有几个重要的监测部分组成，传感器系统，计算机处理系统，温度控制监测系统。对高压电力电缆护层电流开展在线监测的时候，计算机处理系统的应用作用发挥比较关键，通过装换模块使得各处的电缆相互连接，然后把传感器设置在电缆的各个部位，对电缆运行的温度进行监测以及分析，把温度监测的数据传输到计算机处理系统当中，再用相应的软件来分析温度的正常与否，找到电缆的故障位置和类型，这样就能有效的检测到故障的发生原因，为解决实际的故障提供了有利技术支持，大大节约的故障解决的时间，提高了故障处理效率。实际进行在线监测过程中，就要先进行电流数据信息采集工作，数据信息采集系统是多护层电流传感器组成，运行中交叉互联接地箱当中连接装置装有钳子形状护层电流传感器，这一传感器的应用主要就是收集电流量数据的，处理系统能永久保存电流数据，计算机处理系统对数据报表分析功能也能得以发挥。结合电缆分段长度保持电缆距离统一，把所监测的数据和正常电流数据相比较，以此来找出故障所在和产生故障的原因。 3.3 交叉互连箱进水 由于我国南方大多数地区的夏季降雨量较多，再加之交叉互联箱长期置于露天之中，箱体表面经常会被损坏，因此箱体内部很容易会渗进污水，进而破坏护层电流的保护器，使整个电缆线路出现短路现象。不同的水质，其电阻也会有很大的差别，但由于污水的电阻较低，而且箱体内的水体与外界水体相连接，在这种情况下，污水的电阻几乎可以忽略不计。此时若是保护器被污水淹没，则会造成箱体内出现接地现象，进而造成感应电流的急速上升，引发电缆故障。 4 结语