[发明专利]电缆局放定位系统及定位方法

权利要求书

1.电缆局放定位系统，用于定位电缆的局放故障位置，

其特征在于，包括：

检测模块，包括至少两个互感单元，所述互感单元由套设在电缆外侧的感应线圈组成的；

光同步模块，与检测模块连接；

采集模块，与光同步模块连接；

监控中心模块，与采集模块连接；

所述光同步模块、采集模块和监控中心模块之间通过光缆连接；

所述光同步模块通过光信号将所有信息采集模块的工作时钟同步；

所述检测模块实时获取的电缆工频信号，所述光同步模块将检测模块实时获取的电缆工频信号转化为工频光信号发送给采集模块，所述采集模块将工频光信号发送给监控中心模块；

所述监控中心模块通过对比分析工频光信号的特征判断电缆是否出现局放故障，并定位局放故障位置。

2.根据权利要求1所述电缆局放定位系统，其特征在于，

所述互感单元包括：

环形壳体，由金属材质制成，在环形壳体的内壁开设有环形收容槽；

感应线圈，收容在环形收容槽内；

绝缘填充物，设置在环形壳体和感应线圈之间；

当互感单元外预定范围内出现干扰电磁场或干扰电流时，金属制成的所述环形壳体形成法拉第笼隔绝干扰电磁场或干扰电流。

3.根据权利要求2所述电缆局放定位系统，其特征在于，

所述绝缘填充物的内壁呈环形；

所述绝缘填充物的内径小于环形壳体内径预定距离。

4.根据权利要求2所述电缆局放定位系统，其特征在于，

所述环形壳体，包括一端铰接配合的两个分体式外壳，以及设置在两个分体式外壳另一端的卡扣，每个外壳内设有U字形凹槽；

感应线圈，包括嵌入在U字形凹槽内的两个半圆形罗氏线圈。

5.基于权利要求1-4任一项所述电缆局放定位系统的定位方法，其特征在于，包括：

在电缆投放使用前对电缆进行局放预测试；

该局放预测试方法包括：

S1. 试验车向电缆输出的电压至少是正常工作电压的1.2倍；

S2. 调整采集模块的数据采集频率至至少800个/秒，实时传送至监控中心模块进行波形处理，每检测3000-7000点成一幅PRPD图谱，进行图谱特征分析，并记录分析结果；

S3. 采集模块将局放预测试采集到的电缆工频信号发送给监控中心模块。

6.基于权利要求1-4任一项所述电缆局放定位系统的定位方法，其特征在于，包括：

首先在每段连续的电缆外侧套设至少一组检测模块；

然后光同步模块将所有采集模块的内部时钟统一；

然后在电缆通电使用时检测模块实时获取的电缆工频信号，并将该工频信号发送给采集模块；

然后采集模块将工频信号与内部时钟对应，并对检测模块采集到的工频信号进行模拟滤波、放大和数字滤波，并对信号进行点聚类和波形提取，对两个波形特征进行分析对比，分析工频信号幅值变化可以判断出放电原所处互感单元，然后依据两个相邻互感单元采集到局放信号的时间差定位局放位置。

7.根据权利要求6所述电缆局放定位系统的定位方法，其特征在于，还包括：

采集模块将局放位置，检测到局放信号前后预定时间段的未处理的工频信号以及处理后的波形特征都发送给监控中心模块，监控中心模块系统在监测到局放信号后，对实时数据进行滤波、放大处理，处理后的数据做波形呈现，利用AI深度学习技术，对相邻的波形特征进行对比，确定局放类型，分析局放产生原因。

8.根据权利要求6所述电缆局放定位系统的定位方法，其特征在于，还包括：

至少一组安装在发电站输出端的检测模块和采集模块，所述监控中心模块将安装在发电站输出端的检测模块和采集模块采集到的工频信号记录为初始工频信号，将远离发电站输出端的检测模块和采集模块采集到的工频信号记录为末端工频信号；

电缆局放定位系统对发电站输出的电流进行跟踪，所述监控中心模块根据末端工频信号的检测模块与初始工频信号检测模块之间的距离对末端工频信号进行时间上的溯源，使末端工频信号与预定时间前的初始工频信号对比分析，确定局放类型，分析局放产生原因；

并且所述监控中心模块根据末端工频信号的检测模块与初始工频信号检测模块之间的距离，以电缆为均匀介质为基础建立末端工频信号的末端理想模型，使末端工频信号与末端理想模型对比分析，确定局放类型，分析局放产生原因。