一種電纜故障放電定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電纜出現(xiàn)放電故障后的處理，特別涉及一種電纜故障放電定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓電纜是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備，高壓電纜長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)發(fā)生老化或者受到老鼠的破壞而產(chǎn)生故障放電。高壓電纜一旦產(chǎn)生故障放電將嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行，甚至?xí)斐呻娎|損壞。
[0003]當(dāng)高壓電纜發(fā)生故障放電時(shí)，目前電力部門(mén)的做法是將放電段電纜停電，安排檢修人員去現(xiàn)場(chǎng)尋找故障點(diǎn)。檢修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，對(duì)電纜施加周期性的高壓脈沖，然后再攜帶聲音監(jiān)聽(tīng)設(shè)備沿著高壓電纜線(xiàn)路監(jiān)聽(tīng)電纜故障放電產(chǎn)生的聲音，從而確定故障的大概位置。確定電纜放電大概的位置后，將電纜剝開(kāi)找到故障放電點(diǎn)，再進(jìn)行維修。此方法需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間才能找到故障點(diǎn)，且對(duì)故障點(diǎn)的定位不準(zhǔn)確。這種方法對(duì)于故障位置的確定需要以及恢復(fù)都需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，而且故障點(diǎn)的定位不夠精確，需要開(kāi)剝較長(zhǎng)一段高壓電纜，以便找到故障放電點(diǎn)，造成電纜的浪費(fèi)。
[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種新型的電纜故障放電定位裝置，可以以快速、準(zhǔn)確地確定故障放電位置，降低電纜故障停電時(shí)間是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種電纜故障放電定位裝置，可以以快速、準(zhǔn)確地確定故障放電位置，達(dá)到降低電纜故障停電時(shí)間的目的。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種電纜故障放電定位裝置，其特征在于:所述的定位裝置包括光纖振動(dòng)模塊連接傳感光纖順著高壓電纜沿線(xiàn)敷設(shè)，高壓脈沖模塊輸出高壓脈沖信號(hào)到高壓電纜中，高壓電纜的放電點(diǎn)產(chǎn)生的放電振動(dòng)信號(hào)后通過(guò)傳感光纖回傳給光纖振動(dòng)模塊；數(shù)據(jù)采集器采集光纖振動(dòng)模塊測(cè)得的電纜沿線(xiàn)的分布式振動(dòng)信號(hào)和高壓脈沖模塊的同步脈沖信號(hào)，再傳輸給數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行分析和處理得出放電點(diǎn)的具體位置。
[0007]所述的高壓脈沖模塊輸出高壓脈沖信號(hào)為電壓為15kV，單次放電能量900J。
[0008]所述的數(shù)據(jù)處理器通過(guò)通訊接口將高壓電纜故障放電產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示和存儲(chǔ)。
[0009]所述的計(jì)算機(jī)分別連接光纖振動(dòng)模塊和高壓脈沖模塊傳遞測(cè)量指令。
[0010]所述的定位裝置在測(cè)量開(kāi)始時(shí)，計(jì)算機(jī)控制光纖振動(dòng)模塊和高壓脈沖模塊工作；數(shù)據(jù)采集器采集高壓電纜沿線(xiàn)的分布式振動(dòng)信號(hào)和高壓脈沖模塊數(shù)據(jù)輸出的同步信號(hào)，并且對(duì)采集到的高壓電纜沿線(xiàn)的分布式振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行降噪處理，篩選出超過(guò)設(shè)定閾值的振動(dòng)信號(hào)，再結(jié)合高壓脈沖信號(hào)的參數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)處理篩選出的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行算法處理，提取出高壓電纜故障放電產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)。
[0011]所述的定位裝置中高壓電纜放電點(diǎn)與光纖振動(dòng)模塊的距離為D = (C*T)/2 ；
[0012]其中T為從光纖振動(dòng)模塊出發(fā)到達(dá)電纜故障放電點(diǎn)位置后再返回到光纖振動(dòng)模塊的時(shí)間，C為光在光纖中的傳輸速率為2*108m/s。
[0013]一種電纜故障放電定位裝置，由于采用上述的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明故障定位準(zhǔn)確，節(jié)約了人力資源，減少維修造成的電纜浪費(fèi)；故障定位速度快，發(fā)生電纜故障放電后，在數(shù)分鐘內(nèi)便可定位故障點(diǎn)，縮短高壓電纜故障恢復(fù)時(shí)間，而且，本裝置可以同時(shí)定位多個(gè)故障放電點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)真正的分布式電纜故障定位。
【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；
[0015]圖1為本發(fā)明一種電纜故障放電定位裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為本發(fā)明一種電纜故障放電定位裝置的軟件流程圖；
[0017]在圖1中，1、計(jì)算機(jī)；2、光纖振動(dòng)模塊；3、傳感光纖；4、高壓電纜；5、數(shù)據(jù)采集器；6、高壓脈沖模塊；7、數(shù)據(jù)處理器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了克服現(xiàn)有的電纜故障放電點(diǎn)定位方法存在的缺陷和不足，本發(fā)明提供一種可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜故障放電點(diǎn)進(jìn)行精確定位的裝置，包括:計(jì)算機(jī)1、光纖振動(dòng)模塊2、傳感光纖3、數(shù)據(jù)采集器5、高壓脈沖模塊6和數(shù)據(jù)處理器7。其中計(jì)算機(jī)和傳感光纖是外圍設(shè)備，其他設(shè)備是封閉在一個(gè)箱體內(nèi)。
[0019]計(jì)算機(jī)1，采用工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)，通過(guò)通信接口控制光纖振動(dòng)模塊2和高壓脈沖模塊6進(jìn)行工作，并讀取數(shù)據(jù)處理器輸出的振動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)和展示。
[0020]光纖振動(dòng)模塊2，采用基于瑞利后向散射光干涉原理的分布式光纖振動(dòng)傳感模塊，對(duì)高壓電纜4沿線(xiàn)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分布式測(cè)量；
[0021]傳感光纖3，采用康寧公司的SM_28e+普通單模光纖，用于測(cè)量高壓電纜4沿線(xiàn)的分布式振動(dòng)信號(hào)；
[0022]數(shù)據(jù)采集器5，采用高速數(shù)據(jù)采集芯片，運(yùn)行速度為100Mb/S，對(duì)應(yīng)電纜沿線(xiàn)I米一個(gè)振動(dòng)信號(hào)采樣點(diǎn)；
[0023]高壓脈沖模塊6，采用高壓脈沖源模塊，產(chǎn)生電壓為15kV單次放電能量為900J的高壓脈沖信號(hào)，注入到高壓電纜中，使得高壓電纜故障點(diǎn)放電產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)；
[0024]數(shù)據(jù)處理器7，采用高速FPGA處理芯片，結(jié)合高壓脈沖信號(hào)和分布式振動(dòng)的算法，對(duì)高壓電纜4周?chē)姆植际秸駝?dòng)信號(hào)進(jìn)行分析和處理，提取出電纜故障放電產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)，并對(duì)電纜故障放電信號(hào)進(jìn)行定位。
[0025]具體的如圖1所示，本發(fā)明包括光纖振動(dòng)模塊2連接傳感光纖3順高壓電纜4沿線(xiàn)敷設(shè)，高壓脈沖模塊6輸出脈沖信號(hào)注入高壓電纜4中，高壓脈沖模塊6輸出高壓脈沖信號(hào)為電壓為15kV，單次放電能量900J，高壓電纜4的放電點(diǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)后通過(guò)傳感光纖3回傳給光纖振動(dòng)模塊2 ;數(shù)據(jù)采集器5采集光纖振動(dòng)模塊2測(cè)得的電纜沿線(xiàn)的分布式振動(dòng)信號(hào)和高壓脈沖模塊6的同步脈沖信號(hào)，再傳輸給數(shù)據(jù)處理器7進(jìn)行分析和處理得出放電點(diǎn)的具體位置。數(shù)據(jù)處理器7通過(guò)通訊接口將高壓電纜故障放電產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)I