湖北电缆沟在线监测装置

    35kV以上的电缆主要采用带有金属护层的单芯电缆。因单芯电缆金属护层与芯线中交流电流产生的磁力线相铰链，使其两端出现较高的感应电压，故需采取合适的接地措施，使感应电压处在安全电压范围内(通常不超过50V，有安全措施时不超过100V)。通常短线路单芯电缆的金属护层采用一端直接接地和另一端经间隙或保护电阻接地的方式;长线路单芯电缆金属护层则采用三相分段交叉互联两端接地的方式。不论采用哪种接地方式，良好的护层绝缘都是必要的，当电缆护层绝缘发生损伤时，将使金属护套多点接地，从而产生护层循环电流，增加护套的损耗，影响电缆的载流能力，严重时甚至使电缆严重发热而烧毁。同时，保证高压电缆线路金属层护套直接接地点的接地良好也十分重要，如果接地点由于各种原因不能有效接地，那么电缆金属护套的电位就会急剧升到几千伏甚至上万伏，很容易把电缆外护套击穿并在击穿点持续放电，造成电缆外护套温度升高甚至着火燃烧。高压电缆综合在线监测装置采用了环流法原理，即：单芯电缆金属护套在正常情况下(即一点接地)，金属护套上环流极小，主要是容性电流，而一旦金属护套出现多点接地与大地形成回路后，环流明显增加，严重时可达主电流的90%以上。该装置通过传感器等元器件，能够监测电力系统的电压幅值、波形、频率等参数，并将数据传输到监控中心。湖北电缆沟在线监测装置

    所述信号测量与计算单元的采样频率不低于100ms/s，以满足快速暂态过电压陡波头部分的采样要求。进一步地，所述基座与防电晕模块的外径根据所监测系统的电压等级过电压确定，以保证在过电压情况下所述基座与防电晕模块的外表面不发生电晕。进一步地，所述基座与防电晕模块采用软质导电材料，所述导体采用导线或硬管母线类型导体。进一步地，所述能量提供与信号接收模块和测量与信号接收发送模块的无线传输距离不小于10m，以满足500kv及以下电压等级绝缘带电体与低电位体之间的绝缘距离要求。借由上述方案，通过无源无线过电压在线监测装置，采用无线功能和信号传输，实现了对过电压波形的高频采集，对过电压情况下导体表面电场强度畸变的有效抑制，可对500kv及以下电压等级的电力系统过电压进行精确测量。上述说明是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本发明无源无线过电压在线监测装置中测量与信号接收发送模块、基座与防电晕模块、导体的连接图；其中，左侧为垂直于导体方向，右侧为沿导体方向。青海节能在线监测装置装置通过安装高清摄像机，可以实时拍摄输电线路的图像，并通过无线传输技术将图像数据传输到监控中心。

    1.概述电力系统中氧化锌避雷器(MOA)是十分重要的过电压保护设备[1][2][3][4]。鉴于MOA的重要作用，电力系统多采用MOA在线监测装置来监视其工作状态[5][6][7][8]。在线监测装置串接在MOA的接地回路中，分为两种，一种由微安表和动作计数器等元件构成[9]，主要用于监测全电流，已安装；另一种MOA在线监测装置则由近年国网公司推广，其电压单元取电压互感器二次侧电压信号，电流单元安装于MOA接地回路测试其阻性电流和全电流值，数据经由IED单位传输至主控室后台或就地显示。MOA在线监测装置性能好坏关系到对MOA性能的评价是否正确，无论是误报还是漏报均时有发生，影响电力系统的安全运行[10][11][12][13]。在日常检修工作中，从涉及到拆卸、安全、运输成本及耗时考虑[14][15][16]，微安表通常在离线的条件下校验，近些年兴起的MOA在线监测装置投运后则暂无有效的现场校验手段。在这样的背景情况下，研究MOA在线监测装置现场带电校验技术方法和开发相关的仪器设备就显得十分有意义了。由于MOA阻性电流测试需已知母线电压及避器泄漏电流之间的相角关系，这就对校验提出了频率跟踪方面更高的要求，要求电流源的频率相位与变电站现场PT二次侧电压实时保持一致。

    实现对导电体过电压的准确测量。本发明提供了一种无源无线过电压在线监测装置，包括测量与信号接收发送模块、基座与防电晕模块、导体、能量提供与信号接收模块、电源线、信号传输线及显示模块；所述基座与防电晕模块固定在所述导体上；所述测量与信号接收发送模块固定在所述基座与防电晕模块上，用于测量基座与防电晕模块表面的电场强度；所述能量提供与信号接收模块与所述测量与信号接收发送模块通过高频电磁波无线连接，用于为所述测量与信号接收发送模块提供能量，并接收所述测量与信号接收发送模块传输的数据；所述电源线与所述能量提供与信号接收模块及显示模块连接，用于为所述能量提供与信号接收模块及显示模块供电；所述信号传输线与所述显示模块连接，用于将所述能量提供与信号接收模块中的数据传输至所述显示模块存储和展示。进一步地，所述测量与信号接收发送模块包括：能量接收单元，用于接收能量提供与信号接收模块发射的固定频率无线电波，并将无线电波转换为电能；信号测量与计算单元，用于采集电场强度，并将电场强度转换为导体表面电位；信号发送单元，用于将导体表面电位信号以无线电波形式发送至能量提供与信号接收模块。进一步地。保障电力安全，实时监测电缆温度，守护高速公路畅通无阻，能源行业稳定运行。

    用于将能量提供与信号接收模块4中的数据传输至显示模块7存储和展示。参图3所示的过电压波形，(a)为典型的雷电过电压测量波形，(b)为典型的合闸过电压测量波形。该无源无线过电压在线监测装置，采用无线功能和信号传输，实现了对过电压波形的高频采集，对过电压情况下导体表面电场强度畸变的有效抑制，可对500kv及以下电压等级的电力系统过电压进行精确测量。在本实施例中，测量与信号接收发送模块1包括：能量接收单元，用于接收能量提供与信号接收模块4发射的固定频率无线电波，并将无线电波转换为电能；信号测量与计算单元，用于采集电场强度，并将电场强度转换为导体3表面电位；信号发送单元，用于将导体3表面电位信号以无线电波形式发送至能量提供与信号接收模块4。在本实施例中，信号测量与计算单元的采样频率不低于100ms/s，以满足快速暂态过电压陡波头部分的采样要求。在本实施例中，基座与防电晕模块2的外径根据所监测系统的电压等级过电压确定，以保证在过电压情况下基座与防电晕模块2的外表面不发生电晕。在本实施例中，基座与防电晕模块2采用软质导电材料，导体3采用导线或硬管母线类型导体。在本实施例中。电缆接头温度实时监测，预防过热风险，就像随时监控烤箱温度。河南国产在线监测装置直销价

电缆负荷监测，帮我合理安排用电计划，避免过载问题。湖北电缆沟在线监测装置

    4.实验室功能测试和现场应用为检验所设计的基于增量注入法的容性设备在线监测装置现场校验系统的准确度是否满足现场校验要求，需进行实验室内的系统准确度检验。同时，为了检验系统现场实际应用效果，需选择实际变电站现场对不同厂家容性在线装置进行现场校准实验。.实验室校验为了检验系统阻性电流和容性电流校验准确度，特设计如图5所示试验方案，该方案通过信号发生器模拟电网电压信号，该信号通过PT输入口直接输入系统，输出电流幅值及阻性或容性电流校验试验类型均可按需求设置，利用功率分析仪双通道分别跟踪信号发生器输出的模拟参考电压信号和系统输出电流信号波形，获取二者的相位差。同时，通过功率分析仪直接读取输出电流幅值，对比设定值与实测值差值，计算电流输出准确度。阻性电流校验及容性电流校验结果分别如表1和表2所示。，特设计如图6所示试验方案，该方案通过电流发生器模拟产生泄漏电流I′0，通过系统自带高准确度电流互感器采集泄漏电流，设置输出I1电流幅值，利用功率分析仪同时检测泄漏电流和输出电流波形，并读取输出电流幅值和输出电流相对输入电流的相位。全电流校验结果如表3所示。，系统输出电流误差不超过，相位误差不超过˚。湖北电缆沟在线监测装置