[发明专利]基于存算一体的电缆多参量智能监测系统

说明书

本发明公开了一种基于存算一体的电缆多参量智能监测系统，包括安装在电缆内部的光纤温度传感器，电缆外部同轴安装有电容式光纤局部放电监测装置，光纤温度传感器和电容式光纤局部放电监测装置通过光纤连接有光电转换装置，光电转换装置通过导线连接有RRAM存算阵列，RRAM存算阵列连接智能巡检机器人。

技术领域

本发明属于电缆工作的实时在线监测技术领域，涉及一种基于存算一体的电缆多参量智能监测系统。

背景技术

在输配电系统中，电力电缆的正常运行通常都处于一个热、电等恶劣因素并存的环境下，较为突出的电缆因超负荷运行导致的温升过高问题和电缆接头处因本身绝缘性能薄弱且电场较为集中而发生局部放电的问题都对电缆本身造成了极大的破坏，也进一步影响到了整个配电网络的安全稳定运行。并且电缆在温升过程中内外部温度差距较大，如果不能准确得到电缆内部温度也会对电缆高温预警判断造成影响。目前对电缆进行检测的传感器存在灵敏度不高、抗干扰能力差等缺点，而且对电缆进行多参量监测的发明较少。因此，通过对电缆进行多参量实时监测然后及时发现电缆存在的多种异常情况并消除安全隐患对于避免电网重大安全事故具有重大意义。

光纤传输系统绝缘强度高、抗电磁干扰能力强、结构简单且体积小为电缆状态监测提供了有效可能的方向，但传统的绑缚在电缆表面的光纤分布式温度传感器由于电缆外部环境以及本身绝缘屏蔽层的影响无法精确感知电缆内部实际的温度变化，加之电缆接头众多且分散，使得故障点的发现有所延迟，人工检修的难度与成本都大大提升，极易因为问题处理的不及时而进一步引发更为严重的电网安全事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于存算一体的电缆多参量智能监测系统，采用该系统能够实现对电缆温度和局部放电情况的实时监测和和危险情况预警。

本发明所采用的技术方案是，基于存算一体的电缆多参量智能监测系统，包括安装在电缆内部的光纤温度传感器，电缆外部同轴安装有电容式光纤局部放电监测装置，光纤温度传感器和电容式光纤局部放电监测装置通过光纤连接有光电转换装置，光电转换装置通过导线连接有RRAM存算阵列，RRAM存算阵列连接智能巡检机器人。

本发明的特点还在于：

光纤温度传感器设置在电缆内部中心处。

电容式光纤局部放电监测装置包括两个半圆形固定夹具，两个固定夹具的一端通过螺丝B连接在一起，两个固定夹具的另一端通过螺丝A连接在一起，且两个固定夹具的另一端连接处设有电容式传感器，螺丝A将电容式传感器与两个固定夹具的另一端连接在一起。

两个固定夹具连接在一起构成整圆，该整圆同轴套接在电缆的外壁上。

RRAM存算阵列通过无线连接智能巡检机器人。

本发明的有益效果如下：

1.本发明采用的光纤温度传感技术和电容式光纤局部放电监测技术具有无源、速度快、精确度高、抗电磁干扰能力强等优点，对比其他类型的传感器更为安全可靠。

2.本发明中运用的RRAM存算阵列能够同时对所采集的温度和局部放电数据进行存储和初步计算，提高了同时检测参量的数量以及数据处理速度。

3.本发明中智能巡检机器人通过内置RRAM阵列和智能算法对所接受数据进行对比学习，提高了电缆运行情况判断的精确性，从而实现对电缆的实时自动优化监测和预警。

附图说明

图1为本发明基于存算一体的电缆多参量智能监测系统的结构图；

图2为本发明基于存算一体的电缆多参量智能监测系统中电缆截面结构图；

图3为本发明基于存算一体的电缆多参量智能监测系统中电容式光纤局部放电检测装置结构图；