[发明专利]用于超高压电力电缆绝缘诊断的带电检测及在线监测装置

说明书

本发明公开了一种用于超高压电力电缆绝缘诊断的带电检测及在线监测装置，包括分别设置在被测电缆首端和末端的A端系统和B端系统，在A端系统和B端系统内部，电流比较器套设在待测电缆本体上，中心控制子系统的一个输入端连接电流比较器的输出端，另一个输入端通过标准电容器连接待测电压，中心控制子系统的输出端通过压控电流源与电流比较器的输入端相连；A端系统的中心控制子系统还与数据处理终端连接，A、B端系统的中心控制子系统通过GPRS无线网络相连并进行通讯。本发明设计合理，结构简单，能够实现在运超高压电缆绝缘带电检测和在线监测，使设备的整体利用率有效提高，同时提高了生产效率，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及一种用于超高压电力电缆绝缘诊断的带电检测及在线监测装置，属于高压内绝缘技术领域。

背景技术

随城市化进程的不断加快及全社会用电量的不断增加，220kV及以上超高压XLPE电缆由于具有良好的工艺结构、优良的电气性能和安全可靠的运行特点，几乎全面替代了传统形式的电力电缆，因而对其运行状态的准确诊断成为保证输电网络可靠运行的重要环节。

一般认为，局部放电、电树枝、水树枝的发生是造成XLPE电缆及其附件老化、绝缘性能下降的原因。超高压电缆及附件经常因地下水位的影响存在浸水运行现象，即使增加金属护套及外护套等防护措施，电缆仍然存在进水受潮及水树产生的风险，严重影响超高压电力电缆输电网络的安全稳定运行。因此，对超高压XLPE电缆水树老化程度的现场检测方法的应用研究就显得尤为迫切，及时、准确的掌控在运超高压电缆绝缘状况，采取必要的应对措施减少突发性停电事故的发生具有十分重要的现实意义。

XLPE电缆水树老化测试技术研究较早，主要是针对测试方法的研究理论，包括：耐压试验、局部放电试验等，鉴于实际问题复杂性，目前被广泛接受的研究成果很少。近年来，国内外专家针对含水树XLPE电缆的整流效应、极性效应、谐波效应、超低频响应等特性进行研究，推动了XLPE电缆水树诊断技术理论的进一步发展，包括：直流分量法、损耗因数法、损耗电流谐波分量法、超低频响应法等。其中，损耗因数法和损耗电流谐波分量法已应用在电力电缆停电检测领域，但尚未实现在运电缆状态评估领域的应用。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术的缺陷，提供一种用于超高压电力电缆绝缘诊断的带电检测及在线监测装置，能够实现损耗电流谐波分量测试和损耗因数测量，实现在运超高压电力电缆绝缘状态的在线检测，提升超高压电力电缆的输电可靠性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

用于超高压电力电缆绝缘诊断的带电检测及在线监测系统，其特征在于，包括分别设置在被测电缆首端和末端的A端系统和B端系统，所述A端系统与B端系统通过GPRS无线网络连接，所述A端系统与B端系统均包括电流比较器、压控电流源、标准电容器、中心控制子系统，所述A端系统还包括数据处理终端；

在A端系统和B端系统内部，所述电流比较器套设在待测电缆本体上，所述中心控制子系统的一个输入端连接电流比较器的输出端，另一个输入端通过标准电容器连接待测电压，所述中心控制子系统的输出端通过压控电流源与电流比较器的输入端相连；A端系统中的中心控制子系统还与数据处理终端连接，A端系统的中心控制子系统和B端系统的中心控制子系统通过GPRS无线网络相连并进行通讯；

所述电流比较器包括依次紧密贴合的磁屏蔽、微调线圈、粗调线圈、调整线圈、铜屏蔽、检测线圈和环形铁芯；