[发明专利]一种电缆同步局放测试系统

说明书

一种电缆同步局放测试系统。提供了一种避免在长电缆中信号衰减，可靠捕捉局部放电信号的电缆同步局放测试系统。包括若干高频电流传感器、若干高速采样单元、数据处理单元和计算机；若干高频电流传感器间隔连接在电缆上，所述高频电流传感器与高速采样单元一一对应连接；同时，第一高速采样单元与数据处理单元相连，数据处理单元与计算机相连；两两相邻的数据处理单元通过光纤连接。本发明可同步采样，实时分析现场局放情况，解决电缆问题。

技术领域

本发明涉及电缆监控领域，尤其涉及一种电缆同步局放测试系统。

背景技术

随着城市电网迅猛发展，电缆线路投入运行的数量在快速增加，电缆的运行状况直接影响到电力系统的安全。在众多的电缆监测手段中，局部放电(即局放)测试能够较直观有效的反映影响电缆寿命及安全运行的缺陷。局放是绝缘故障的原因，也是绝缘故障的先兆，监测局部放电现象是预防电力设备故障的有效手段。

产生局放的主要原因如绝缘体内部存在气隙而导致气隙放电、导电杂质存在使边缘由于电场而出现局放、由于电场集中与空气交界面上产生局放；因此，测试局放对电力设备故障诊断有重要意义。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种避免在长电缆中信号衰减，可靠捕捉局部放电信号的电缆同步局放测试系统。

本发明的技术方案是：包括若干高频电流传感器、若干高速采样单元、数据处理单元和计算机；

若干高频电流传感器间隔连接在电缆上，所述高频电流传感器与高速采样单元一一对应连接；同时，第一高速采样单元与数据处理单元相连，数据处理单元与计算机相连；两两相邻的数据处理单元通过光纤连接。

所述高速采样单元包括FPGA主控模块、ARM处理器、采样模块、模数转换模块、数据缓存模块、通信模块和电源管理模块，

所述采样模块包括AD采样模块和同步信号采样模块，

所述AD采样模块通过模数转换模块连接FPGA主控模块，所述同步信号采样模块通过模数转换模块连接ARM处理器，实现将采集的电流信号转换为数据；

所述FPGA主控模块和ARM处理器相交互、且通过通信模块连接数据处理单元，处理后的数据存储至数据缓存模块。

所述数据处理单元包括FPGA计算模块、ARM微处理器、数据缓存模块和通信模块，

所述FPGA计算模块和ARM微处理器相交互、且通过通信模块连接计算机，处理后的数据存储至数据缓存模块。

所述计算机通过数据处理单元向第一高速采样单元对应的第一采集点发送采集命令后并开始计时为a1，

第一高速采样单元向第二高速采样单元对应的第二采集点发送采集命令后并开始计时b1，同时，第一高速采样单元采集信号数据后转发到计算机后计时为a2，

然后，第二高速采样单元采集信号数据后转发到计算机后计时为b2；

通过计时，判断第一采集点和第二采集点之间的光纤传输时间。

包括电缆定位方法:

1)在电缆上取相邻的两个高频电流传感器A、B，两者之间的距离为D，A、B之间的电缆上具有放电点，放电点与A之间的距离为r1，放电点与B之间的距离为r2；

2)高频电流传感器A、B接收到的放电信号为：

M₁(t)＝S₁(t，r₁)+n₁(t)

M₂(t)＝S₂(t，r₂)+n₂(t)