电缆接头局放在线监测系统

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高压电力电缆绝缘在线监测

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1.2 局部放电法
上海电力局电缆输配电公司使用便携式电力电缆局部放电
在线监测仪器，开展 PD信号的辨认和分析研究工作。
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1.2 局部放电法
还可以使用便携式电力电缆局部放电在线监测仪器，开展 GIS 电缆终端的PD在线监测。
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1.2 局部放电法
英国高压电缆PD在线监测
图b16-1 电磁耦合法的电流传感器安放位置图
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1.2 局部放电法
局部放电测量是高压电缆的常规接受试验项目，该试验常常在制造厂完成，以发现制造过程出现的绝缘缺陷。但电缆接头一般在现场制作，因此，在现场进行电缆的局部放电试验是非常必要的。现场试验的加压方式有0.1Hz法、串联谐振法、振荡波法、工频试验变压器法、运行电压法。电缆投入运行后，为了及时发现异常现象，掌握电缆绝缘的老化状态，对电缆进行局部放电在线监测和定位具有非常重要的意义。
图b1-1 差分法检测结构示意图和原理图
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1.2 局部放电法
差分法的另一种用法
图b1-2 差分法检测结构示意图和原理图
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1.2 局部放电法
（2）德国柏林400kV XLPE电缆局部放电在线监测系统是应用方向耦合法的监测系统
图b3 、b4、b5为方向耦合器结构图，方向耦合器接线图及两个方向耦合器
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1 国内外110kV ~500kV高压电力电缆绝缘在线监测研究概况
这是因为：
(a).现代交联技术的进步使湿交联工艺已基本被淘汰，因此，由交联聚乙烯电缆水树枝而导致的电缆绝缘故障已不多见。另外，电缆主绝缘电阻远大于1000 MΩ，直流分量信号微弱，一般在纳安级，测试极不方便，同时也很容易被其他信号所淹没，这样，基于水树枝的整流效应的直流成分法就难于应用。

电缆金属外护套接地环流在线监测系统使用说明

电缆金属外护套JDJY接地环流在线监测系统使用说明书目录第一章系统概述 (1)1 前言 (1)2 系统原理 (1)3 设备特点 (2)4 设备参数 (3)5 运行环境条件: (4)6 抗干扰 (4)7 执行标准 (5)第二章硬件设计 (6)1 系统说明 (6)2 RTU (7)3 GPRS无线通讯 (8)4 系统安装 (10)1 设备安装示意图 (10)2 安装说明 (10)3 整机配件 (11)修订记录 (12)第一章系统概述1前言电力电缆在线监测及诊断的任务是了解电缆绝缘状态，包括采用各种检测、测量、监视、分析和判别方法，结合系统的历史和现状，考虑环境因素，对电缆绝缘状态进行评估，判断其处于正常或非正常状态，并对状态进行显示和记录，对异常状态发出报警，以便运行人员及时处理，并为设备的绝缘评估、合理使用和安全工作提供信息和基础数据。

随着电网建设的高速发展，电力电缆的使用越来越广泛，对新建电缆的性能监测和历史数据搜集的需求将会越来越多。

同时，早期铺设的电缆现在陆续到了正常使用年限，电缆的绝缘问题将会日益增加，因此电力系统需要一套完善的电缆性能监测系统，接地环流在线监测装置就是其中之一。

电力电缆的工作环境复杂，检修起来相当复杂，日常维护开支巨大。

而采用电力电缆在线监测系统后，能准确和及时的了解电力电缆的绝缘状态，大幅度减少了日常维护的工作量和开支。

同时在线监测的长期运行将会累积宝贵的历史数据，给电力系统工作人员对电网输电线路进行系统评估提供数据资源。

2系统原理在正常情况下，电缆金属护套因与缆芯交链存在一定的感应电势，在事故以及系统内部过电压或雷击过电压情况下，感应电势尤为严重。

因此，电缆金属护套必须正确接地，利用大地将电缆金属护套限制在允许接地电位上。

66KV以上电力电缆多为单芯电缆，敷设时若金属护套两端三相互联后直接接地，则线芯通过电流时，由于导体电流的电磁感应，在金属护套上产生的感应电压使得金属护套上出现感应环流。

10kV交联聚乙烯电缆中间头的在线监测技术

10kV交联聚乙烯电缆中间头的在线监测技术摘要：本文通过项目研究的10kV交联聚乙烯电缆中间头的在线监测技术，结合现在城市配电网建设当中出现的电力电缆故障，设计出能够在线实时监测系统。

在线实时监测系统有采集模块、数据处理模块、数据传输模块构成。

通过在线实时监测系统得到的数据，经过公网上传云端，用户随时随地可从云端获取数据，如若数据异常，会发出警报，从而实现实时监测。

关键词：在线故障分析；温度检测；实时监测；0 引言近年来，随着城市化建设的快速推进，为适应城市用电需求，电网建设的不断发展，电力电缆线路被越来越多的应用到城市配电网建设当中，社会对电网可靠性要求越来越高，电力设备的检修就显得尤为重要。

交联聚乙烯电缆容易铺设、运行维护简便、耐高温并且绝缘性能优良，被广泛运用做电缆，逐步取代油纸绝缘电缆和架空线路。

交联聚乙烯电缆容易受到热、电、机械等环境因素的影响从而影响其绝缘性能。

交联聚乙烯电缆和电缆接头的绝缘损坏等问题极易引起电力故障，影响人们正常的生产生活。

而且交联聚乙烯电缆大都运用直埋、穿管、桥架等方式，给检修带来难度。

1 现状近年来，随着配网规模不断扩大、线路电容电流显著增大等情况出现。

在电路出现问题时，电缆线或多或少出现温度异常。

在日常电缆线路运维工作中，通常会对电缆做定期的试验，并以此来对配电电缆的绝缘情况进行判断，如耐压试验、电缆振荡波试验等，从而对可能发生的故障作出初步估计。

但是这些传统的故障检修，其工作量大、安全系数低并且需要进行停电测试，停电会影响人们的生产生活，造成巨大的经济损失。

因此，研究电力电缆故障在线定位方法对提高供电质量具有重要意义。

早在1950年，国外就提出状态监测的思路；1970年前后状态监测被邻国日本开始使用。

我国在这个方面发展比较晚也比较缓慢，近二十年来，在各大高校和电力企业的推动下，配电电缆绝缘状态监测技术发展迅速。

近年来，配电网故障在线定位方法主要有直流分量法、局部放电法、温度在线监测、直流叠加法、在线介质损耗角正切法等。

电缆故障在线监测及定位系统方案及应用

第30卷第12期2023年12月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.12电缆故障在线监测及定位系统方案及应用林阳，王耀，李续照，潘仁秋（南京南瑞继保电气有限公司，南京 211102）摘要：提出了一套以具有电缆局放预警、环流预警、故障选线、故障测距“四合一”功能的故障在线监测定位装置为核心，适用于地下及配网电缆的故障在线监测及定位系统及其应用方案。

系统由监测信号传感器（含行波/局放/环流传感器）、信号采集及监测定位装置、监测主站和通讯网络4部分构成。

根据城市配电网、地下电缆、工矿企业电缆网络等不同应用场景的需求，提出了相应的系统配置原则和方案，并提供了现场应用的案例。

关键词：在线预警；局部放电；行波选线中图分类号：TM75 文献标志码：AScheme and Application of On-Line Monitoring andLocating System for Cable FaultLin Yang ，Wang Yao ，Li Xuzhao ，Pan Renqiu （NR Electric Co., Ltd., Nanjing,211102,China ）Abstract：This article proposes a set of on-line monitoring and locating system for cable fault for underground and distribution network cables and its application scheme, which can achieve the functions of partial discharge monitoring and early warning, sheath circulation monitoring and early warning, traveling wave fault line selection, and traveling wave fault location. The system consists of four parts: monitoring signal sensors (including traveling wave/partial discharge/sheath circulating current sensors), signal acquisition and locating devices, master station, and communication network. This article proposes configuration principles and application solutions for different application scenarios, such as urban distribution networks, underground cables, industrial and mining enterprises. This article proposes an application case of the on-line monitoring and positioning system. Key words：on-line monitoring ；partial discharge （PD ）；traveling wave fault line selection收稿日期：2023-07-31作者简介：林阳（1981-），男，辽宁营口人，本科，工程师，研究方向：能源管控系统、电缆隧道监控系统。

高压电缆局放在线监测系统(亿森)

高压电缆局放在线监测系统设计方案福州亿森电力设备设备有限公司2016年9月摘要：在XLPE电缆投入运行后，由于绝缘的老化变质、过热、机械损伤等，使得电缆在运行中绝缘裂化，为了防止由于绝缘劣化造成电缆运行事故，需要对电缆的运行状态进行即时监测，监测系统控制着电缆及其附件的质量。

局部放电是目前比较有效的在线监测方法，局部放电检测目前相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法、光学测量法等，本文将着重论述这些方法各自的优势与不足，同时对目前发展起来的PD混沌监测方法进行讨论。

关键词：XLPE电缆；在线监测；局部放电；混沌法0引言随着电力系统的飞速发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛。

电力电缆的基本结构包括线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四个部分。

其中线芯即导体，是电力电缆中传输电能的部分，是电缆的主要结构。

绝缘层将线芯与外界电气上隔离。

屏蔽层包括导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，一般存在于15kV及以上电缆中。

保护层是用来防止外界的杂质和水分的渗入和外力的破坏[1]。

电力电缆按照电压等级分类有低压电缆(35kV及以下输配电线路)、中低压电缆(35kV及以下)、高压电缆(110kV及以上)、超高压电缆(275～800kV)、特高压电缆(1000kV及以上)。

按照绝缘材料电力电缆可以分为塑料绝缘电缆和橡皮绝缘电缆。

其中油纸绝缘电缆应用历史最长。

它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。

主要缺点是敷设受落差限制。

塑料绝缘电缆主要用于低压电缆，常用的绝缘材料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。

橡皮绝缘电缆弹性好，适合用于移动频繁弯曲半径小的敷设地点。

我国早期使用的多是油纸绝缘电缆，但自1970 年以来，交联聚乙烯(XLPE)电力电缆得以广泛应用，并逐渐取代了油纸绝缘电缆的地位。

XLPE电缆电气性能优越，具有击穿电场强度高、介质损耗小、载流量大等优点因而得到了广泛的应用。

在线检测电缆故障的方法有很多，如直流分量法、损耗电流谐波分量法、局部放电法等，其中，局部放电法是目前用于现场比较有效的在线检测方法。

YGPD-2000S 高压电缆局放在线监测系统说明书

YGPD-2000S高压电缆局放在线监测系统保定市屹高电气有限公司目录一、概述 (3)1.1电缆及互感器局放监测拓扑图 (3)1.2 产品功能 (3)1.3 产品特点及优势 (4)二、产品主要组件 (4)2.1 局部放电采集器 (4)2.2 高频脉冲电流传感器（HFCT） (5)2.3 通讯模式......................................................................................... 错误！未定义书签。

一、概述高压电力设备是电力系统的重要组成部分，随着电力不断的发展，电力电缆、高压电流互感器、高压电压互感器，在运行过程中，会由于内部的杂质、半导体凸起、线圈绝缘下降，电压作用下空间电荷的积累等因素造成的局部电场应力集中，产生局部放电，使电气设备的运行受到影响。

因此，通过在线局部放电监测，可以有效地判断设备绝缘的老化情况，这对于电力设备长期稳定运行具有重要意义。

1.1电缆及互感器局放监测拓扑图电缆及互感器局放监测拓扑图1.2 产品功能高压局部放电在线监测系统适用于6kV至500kV等级设备局部放电在线监测，能实时显示各个高压设备及各段电缆局部放电幅值、频次、确定放电点相对位置，必要时给出报警，并能存储测试谱图、放电趋势，从而及时发现高压设备的绝缘缺陷，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为电力设备的检修工作提供依据。

系统最小测量放电幅值：2pC，脉冲电流传感器的频率范围为1M-100MHz。

系统采用模拟滤波、脉冲分组、周期脉冲剔除、设置动态阈值、开相位窗1.3 产品特点及优势基于脉冲电流法（IEC60270标准）的局部放电监测技术，可检测2pC以上局放信号。

带通滤波技术与噪声识别及剔除算法联合运用，可有效识别局放信号。

可以检测出本次最大放电量，统计每次测量的最大值、平均值。

测量系统可以监测电缆的放电幅值、次数等参数；能显示放电趋势图、设置报警、进行历史查询及打印报表等功能。

电缆接头局部放电在线监测方法

电缆接头局部放电在线监测方法夏向阳;贺运九;唐洁;郑鹏;杜荣林;杨超【摘要】近年来城市配电网广泛采用地埋电缆，提出一种地下电缆接头局部放电在线监测方法。

该方法在信号处理阶段采用平均放电数量及放电相区数作为判定参数，将这2种参数投射到坐标系形成的轨迹，作为电缆接头绝缘层状态的判断依据。

通过对电缆接头进行模拟故障试验得到绝缘层状态与局放信号参数之间规律，实现对电缆绝缘状态的评估，达到在线监测的目的。

该方法的核心研发模块：监测模块，由1个峰值检测电路及1个接收转换局部放电信号的DSP(数字信号处理器)组成，经过去噪以及峰值保持等过程，将 DSP 处理过的信号数据传送到远程计算机进行下一步分析处理。

分析结果证明了该方法的可行性，具有一定的实际推广价值。

%In recent years,underground cable is widely used in distribution system.An on-line mo-nitoring method for underground cable j oint was proposed in this paper.The average discharge and discharge phase region were used as the reference parameters,and the two parameters were plotted in coordinate system to form a track.The track can reflect the state of the insulation at ca-ble j oint.The fault experiments occurred at cable j oint was carried out to conclude the connection between partial discharge parameters and insulation aging station.It can realize partial discharge on-line monitoring for distribution underground cable joint.The monitoring unit consisted of a peak-hold circuit and DSP with function of receiving discharge signal and converting signal.After de-noising and peak holding,the signal transformed by DSP was further dealt with in a remotecomputer.The experimental results show that the proposed method is feasible,and has a practical <br> value for further application.【期刊名称】《电力科学与技术学报》【年(卷),期】2016(031)004【总页数】7页(P143-148,167)【关键词】在线监测;绝缘评估;局部放电;电缆接头【作者】夏向阳;贺运九;唐洁;郑鹏;杜荣林;杨超【作者单位】长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;衡阳市产商品质量监督检验所，湖南衡阳 421001;衡阳市产商品质量监督检验所，湖南衡阳 421001;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】TM247地下电缆在城市电网中是非常关键的一环，因而电缆线路上的故障都可能会造成严重的经济损失以及影响对用户的供电。

电力电缆隧道在线监测系统解决方案

康威通信电缆隧道在线监测系统解决方案康威通信（833804）电缆隧道在线监测系统主要包括康威通信电缆隧道运维管理中心、站级信息汇集控制中心、通信电源总线系统、光纤测温系统、局部放电监测系统、金属护层接地电流监测系统、环境监控系统、门禁监控系统、井盖监控系统、视频监控系统、防盗定位应急通信系统的系统、智能巡检机器人系统及火灾报警控制系统的系统集成。

康威通信电缆隧道在线监测系统遵循“超前规划，适度预留，稳定可靠，易于扩展，功能分散、信息集中”的原则，结合国内目前成熟领先的一体化综合监控理念，运用计算机网络技术、智能控制技术、多媒体技术、管理开发技术，采用先进的信息采集与获取、信息传输与管理、信息展示与利用的三层设计理念，提供先进与科学的综合管理机制和联动控制机制，实现对电力隧道进行集中监控及历史信息进行集中查询，以实现整个隧道监控系统的一体化综合集成、集中管理、信息共享、智能控制的目标。

中心级监控平台康威通信电缆隧道运维管理中心(简称中心级监控平台)通过一个或多个站级信息汇集控制中心接入光纤测温系统、局部放电监测系统、金属护层接地电流监测系统、环境监控系统、门禁监控系统、井盖监控系统、视频监控系统、防盗定位应急通信系统的系统、智能巡检机器人系统及火灾报警控制系统的数据，以实现对多个变电站相关联的电缆在线状态实时监控、设备运行管理以及高压电缆网突发事故的应急指挥等功能，并具备对后续扩展系统的扩容接入能力。

康威通信电缆隧道运维管理中心的建设包含运维管理中心装修及基础配套机电设备安装、屏幕显示系统、信号管理系统、音响扩音系统、数字会议系统、中央控制系统及电缆隧道在线监测系统管理软件等7部分软硬件设备。

站级信息汇集控制中心站级信息汇集控制中心为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于系统组网而在电缆隧道就近变电站或电缆隧道工作井内组建的中间信息汇集控制层，实现所管辖范围内的信息汇集、处理或故障处理、通信监视等功能。

基于温度传感器技术的电缆接口温度在线监测系统

设计应用基于温度传感器技术的电缆接口温度在线监测系统刘泊辰，张卫东，刘　凯，王　毅，刘　广（国网淄博供电公司，山东淄博 255000电力电缆接口在线温度监测系统与电缆的安装、表面温度以及负载电流有很大关系。

为了更好地保持电力电缆的稳定性，需经过周密的计算和温度监控，一旦发现情况，及时处理解决。

因此，基于电力电缆的分类，设计了一种基于温度传感器技术的电缆接口温度在线监测系统，以提升电缆的利用效率。

温度传感器；电缆接口；温度；监测On-line Monitoring System of Cable Interface Temperature Based on TemperatureSensor TechnologyZHANG Wei-dong，LIU Kai，State Grid Zibo Power Supply Company，ZiboThe on-line temperature monitoring system of power cable interface is closely related to cable installationorder to better maintain thetemperature monitoring are needed. Once the situation is found，timely treatment and solution are needed. Therefore1　处理器软件流程图模块要通过指令完成协议，格式为令文字方式，回车键操作，中间添加实际内容，主要包括操作设置、测试、状态查询以及命令执行等。

当模块收到相应AT指令后，实现电缆接头实时温度控制，并且发送数据到终端电脑上分析。

具体流程：功能初始化，建立一条。

电缆局放在线监测系统(1)

电缆局放在线监测系统
现代化的城市发展离不开电，而且用电需求是不断增长，这就对电力系统运行安全有了更高的要求。

电缆目前已经成为电力运输的主要设备，应用是逐渐扩大。

如何保障电缆线路的长期安全稳定的运行呢?电缆局部放电在线监测系统尤为必要。

陕西公众智能研发的高压电缆局部放电在线监测系统能够6kV及以上电压等级电缆局部放电在线监测，能实时显示各个接头及各段电缆局部放电幅值、频次、放电总能量，必要时给出报警，并能存储测试谱图、放电趋势，从而及时发现电缆及接头的绝缘缺陷，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为电缆的检修工作提供依据。

系统采用模拟滤波、脉冲分组、周期脉冲剔除、设置动态阈值、开相位窗口等综合抗干扰措施，使测试数据真实可靠。

局部放电的危害
局部放电对绝缘结构起着一种侵蚀作用，它对绝缘的破坏机理有以下几个方面：
①带电粒子（电子、离子等）冲击绝缘，破坏其分子结构，如纤维碎裂，因而绝缘受到损伤。

②由于带电离子的撞击作用，使该绝缘出现局部温度升高，从而易引起绝缘的过热，严重时就会出现碳化。

③局部放电产生的臭氧及氮的氧化物会侵蚀绝缘，当遇有水分则产生硝酸，对绝缘的侵蚀更为剧烈。

④在局部放电时，油因电解及电极的肖特基辐射效应使油分解，加上油中原来存在些杂质，故易使纸层处凝集着因聚合作用生成的油泥（多在匝绝缘或其他绝缘的油楔处），油泥生成将使绝缘的介质损伤角增大，散热能力降低，甚至导致热击穿的可能性。

局部放电的持续发展会使绝缘的劣化损伤逐步扩大，最终使绝缘正常寿命缩短、短时绝缘强度降低，甚至可能使整个绝缘击穿。

电力电缆局放及环流在线监测系统技术方案

上海宜商实业发展有限公司电缆终端接头局部放电及护套环流在线监测系统技术方案目录一、概述 (2)二、国内外现状和发展趋势 (3)三、系统指标及功能 (3)1．技术指标 (3)2．系统功能特点 (4)四、技术方案 (4)1．系统结构图 (4)2．前端采集单元介绍 (5)五、现有工作基础、装备水平及实验测试能力 (11)六．售后服务及培训 (11)一、概述由于交联聚乙烯（XLPE）电缆具有绝缘性能好、易于制造和安装方便、供电安全可靠、有利于美化城市等优点，在60年代初问世以来的40余年中得到了迅速发展。

在中低压领域几乎替代了油浸纸绝缘电缆，并已在高电压等级中使用。

近十年来，我国城市电网中大量采用XLPE电力电缆输配电。

但是这种电缆的绝缘结构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因，在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质尖端处极易产生局部放电（PD），同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电。

由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化最终导致绝缘击穿，造成严重事故。

我公司生产的电缆接头局放测量系统已应用到国内多个供电局，因该系统结构复杂、成本较高，所以目前主要是便携式的带电监测方式应用。

经过多年的技术积累，我们已完成对国内近千个110KV、220kv、330KV电缆接头的带电检测。

通过对这些数据的对比分析，发现电缆接头处的局放水平与监测的脉冲幅值有密切的联系；在此基础上，拟对原有的局放测量系统进行简化设计，只以接头处接地线上的脉冲幅值大小和接地电流值所为主要监测参量，进行实时监测，从而以较低成本，并有效方便的实现对电缆接头局放水平的在线监测。

当电缆线芯中有电流流过时，将会使金属护套上产生感应电势。

在护套开路时，这个感应电势可能会很大，有时不但会危及人身安全，还会击穿金属护套的外护层，尤其是电缆线路发生过电压及短路故障时, 在金属护套上会形成很高的感应电压, 使电缆外护套绝缘发生击穿, 故应在金属护套的一定位置采用特殊的连接方式和接地方式这些不同类型的接地电流成分不仅可以反映电力电缆金属护层自身的状态，也可以反映主绝缘的品质状态（如老化以及缺陷等）引起的局部放电在内的多类故障。

电缆设备无线温度在线监测系统技术规范书

电缆设备无线温度在线监测系统技术规范书批准：审核：拟制：总则1．本“规范书”明确了某城市供电公司10kV电缆设备无线温度在线监测系统的技术规范。

2．本“技术规范书”与商务合同具有同等的法律效力。

1.1 系统概述在环网柜、分支箱、箱变等电缆设备里面，电缆设备与电缆之间一般都采用插头连接，长期过载、接头松动、触头老化等因素容易导致接触电阻增大，可能发生触头升温过高甚至烧毁等严重事故。

一旦出现故障停电，首先给人民群众生活带来不便，干扰了企业的正常生产经营；其次给供电公司造成较大损失；再者电缆线路分接头众多，呈网状结构，查找故障隐患非常困难，浪费了大量的人力，物力。

电缆设备无线测温在线监测系统主要包括开关柜内母排接头测温、站内输电线路和电缆接头测温，将监测点的接头温度、无线温度传感器的电池电压实时上报到变电站后台或远程主站系统进行显示、存储和越上下限预报警处理。

当现场的接头温度越限和温升过快时，无线温度传感器会立即主动上报紧急告警信息到站内后台或远程主站系统，由软件系统给出声光报警并发出短信，通知运行值班人员处理。

对于变电站的户外架空线路和电缆接头，还可以在线监测线路负荷电流、局部放电等运行状态。

1.2 总体要求1.2.1正常运行时：系统能够及时掌握各监测点的正常运行情况，将电缆设备内部接头的温度、无线温度传感器的电池电压、户外架空线或电缆头的温度、户外架空线或电缆头的负荷电流、户外架空线或电缆头的对地电压等运行信息发送到站内后台或远程主站系统，在计算机上能够方便地查询有关实时信息和历史数据。

为及时掌握各监测点在故障前的运行状态，预防隐患的发生，保证设备的正常运行，并提供灵活的参数调整手段。

1.2.2异常运行时：系统能够及时掌握各监测点的异常运行情况，将各接头的温度越限、温升过快和电池电压低等报警信息发送到站内后台或远程主站系统，在计算机上能够方便地查询有关报警信息和实时数据，及时掌握各监测点在异常运行时的运行状态，避免恶性事故的发生。

XLPE电缆接头局部放电紫外光谱吸收在线检测技术

XLPE电缆接头局部放电紫外光谱吸收在线检测技术交联聚乙烯（XLPE）电力电缆局部放电，是电缆绝缘介质的一种电气放电，仅局限于电缆绝缘介质的一部分，且只使半导体间的绝缘介质局部桥接，这种放电可能发生或不发生于导体的邻近[1]。

如果XLPE电力电缆存在长时间局部放电，会引起绝缘劣化甚至击穿而导致XLPE电力电缆运行寿命缩短，甚至无法正常运行。

导致XLPE电力电缆局部放电原因有生产工艺瑕疵，安装缺陷和运行过程中的绝缘老化[2]。

基于XLPE电力电缆局部放电所产生的物理现象，如电、光、声、热等现象的研究，发展出了与之相应的各种在线探测方法，包括电检测法、声检测法、光检测法和红外热检测法 [3] 。

其中电检测法是基于两个原理：（1）局部放电伴有一定数量的电荷通过电介质，引起电力电缆接头外部电极的电压变化；（2)每次放电时间很短，这种短脉冲会产生高频电磁辐射。

电检测法包括脉冲电流法、无线电干扰电压法和超高频检测法。

这些技术做为在线检测方法的弊端主要是电信号太弱容易被干扰[3]。

声检测法是利用介质中发生局部放电时，瞬时释放的能将放电部位的介质加热蒸发而产生声波。

使用声音传感器可以探测到局部放电的发生。

但是由于声波在传播过程中衰变畸变严重，声检测法不能反映放电量的大小[4]。

XLPE电力电缆局部放电初始阶段，放电不严重，所以XLPE电力电缆局部放电最好造成严重后果是一个漫长累计过程。

声检测法不利于测量这个累计过程的结果，这是该检测方法的弊端。

光检测法包括使用光纤检测法、可调谐激光光谱吸收法（TDLAS）、荧光法和红外热检测法。

光纤检测法是利用介质中发生局部放电而产生声波时，该声波挤压光纤使得光纤折射率和长度发生变化，从而光谱被调制，通过测量该光谱的变化可以实现放电定位[5]。

可调谐激光光谱吸收法（TDLAS）[6]利用可变波长激光器作为光源，用光纤将激光导入一个光学气体测量池内，并射向位于光学气体测量池一端的凹面反射镜，经反射镜反射和聚焦，激光被聚焦导入第二根光纤，第二根光纤将激光导入光电探测器，光电探测器将激光转换为电信号。

电缆电线温度监测系统

电缆温度监测系统火灾事故大部分是由于温度过高引起的，通过对电缆头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位检修指导。

KITOZER-2300高压电缆温度在线监测系统通过对电缆接头或电缆本身的连续温度测量，能够预测电缆头或电缆本身的故障趋势，及时提供电缆故障部位和检修指导，还可接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测器等），及时发出预警信号，从根本上避免了电缆事故的发生。

采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术及离子感烟技术。

独创设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术。

避免了电缆沟内强大电场的干扰，完整安全地把数据传送至监视终端。

因此，该系统是一种高可靠性的分布式电缆在线监测系统。

电缆温度监测系统是由温度监测器、上位计算机、温度采集电缆三部分组成（一）KITOZER-4温度监测器：循环显示各测点的温度数值，可带两条测温电缆，共计128个测温点。

1、工作电压：220VAC 功率：≤10W2、工作环境：-40℃~85℃3、有四路开关量输入，可分别接入各种环境探测器（离子烟雾传感器、微波红外传感器、浸水探测等）4、2路报警。

5、通过485总线或光纤可把采集到的温度数值上传至监控计算机。

6、通讯总线采用完全隔离措施，能经受的电压冲击典型值为1500VRMS/分钟或2000VRMS/秒.（二）线性温度采集电缆铺设在电缆接头处或者沿电缆走向铺设，连续实时的采集电缆接头的温度值或整条电缆的温度场分布情况，每个温度采集点都有固定的、唯一的编码。

信号都经过高压隔离，不受强电磁场干扰。

性能指标1、测温范围：-55℃～+127℃。

2、测温误差：小于0.5 ℃（全量程范围）。

3、测温分辨率：±0.1℃。

4、耐压值：温度传感器可经受ESD ±10000V高压5、最大长度：≤600米。

6、监测点数：一条采集电缆能够监测64个点的温度。

10 kV电缆接头局部放电在线监测系统研究

第１期
梁建锋，等ｌ０ｋＶ电缆接头局部放电在线监测系统研究
６７
卡采集４路电压信号，再通过光纤将数据传输到为电阻两端电压。，ｂ为罗氏线圈的内外半径，
变电站的监控室内，由所编制的ＬａｂＶＩＥＷ软件完成数据的滤波、监控、分析、存储等功能。
围。通过推导可以得出：
图３罗氏线圈等效电路图
１Ｌ＂４－ＲＲＣ ” 一２１ＴＬＲＣ１１。２１ＴＣ１Ｒ４－Ｒ
在二次侧的感应电动势ｅ（ｔ）为：
（）：Ｍ（１）
号的传播特性。
Ｌ＋Ｒ — ＲＣ
￣
一
ＭＲ
×
（Ｌ＋ＲＲ。Ｃ）
（＼Ｊ，＋ＲＲＣ／一２＋
ｏＪＭＲ（Ｒ＋Ｒ一ＲＬＣ ∞ ）］
（＼Ｌ＋ＲＲＣ）／４－０９２ｊＪ ’
图３及式（１）、（２）中，Ｍ为罗氏线圈的互为二次线圈的等效电阻，Ｃ为二次线圈的等效杂散电容，。（ｔ）
２，ａ－
（＼ＬＲＣ一＋。ＲＲＣ）／
㈤、
ｃｓ２＋（＋ｃ。）ｓ＋＋・
式中：Ｕ（ｓ），，（Ｓ）分别Ｍ。（ｔ）为和，（ｔ）的拉氏
变换。频域下，Ｈ（Ｓ）的表达式为：

局放在线监测系统介绍(中文)

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GIS局放在线监测的种类（1）电测法

（a）耦合电容法，又称脉冲电流法，该法结构简单，便于实现。但现场测试时，外壳上的电容电极耦合探测局放无法识别，该信号与多种噪声混杂在一起，因此此方法的使用推广受到限制。（b）超高频法，其主要优点是灵敏度高，并通过放电源到不同传感器的时间差对放电源精确定位。但对传感器的要求很高，此法成本昂贵。
故障机率 : 1.8 CB/ 100CB-bay-year 导致故障的原因 : Insulation failure 57.3%
GIS Major Failures GIS 的主要故障机率在服役25年后快速增加
Failure Rates失败的几率
1.8/100 CB-bay-year
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DMS公司超高频局部放电在线监测设备的优缺点

DMS公司采用超高频方法的在线局部放电监测设备的缺点是价格相对较贵，但如果用于设备较多的情况价格就不算太贵。例如一台变压器的监测耦合器（装4个），价格低于一台油气分析装臵，若多台变压器公用一套综合分析系统，平摊下来，每台变压器在线监测设备的性价比就会很高。
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When should a PDM system be installed?
• 当安装的设备在系统中处于极其重要的位臵, 比如发电站和其他重要的商业和工业价值 • 当设施在极其严酷的操作环境下运行比如周期性的超负荷导致风险 • 当设备处于生命周期的后期或者需要延期使用的时候
不受电磁不受电磁干扰干扰灵敏度差灵敏度差；不能长；需多个期监测传感器不能定量放电情况严重时的缺陷能判断放电气室不能未应用不能定量固定微粒；针状突出物能粗略定位不能未应用

电缆中间接头和终端局部放电的

高电压技术综合实验报告( 2011-- 2012年度第 1 学期)名称：高电压综合实验题目：电缆试验院系：电气与电子工程学院班级：学号：109118学生姓名：指导教师：王伟设计周数： 2 周成绩：日期：2012年1 月6 日一、实验的目的与要求使学生掌握电力设备绝缘性能的在线检测方法和抗干扰技术，特别是局部放电的在线监测技术。

二、实验正文1．电缆中间接头和终端局部放电的高频、甚高频检测.1.1试验具体要求及内容根据全国 2001 年主要城市电力电缆抢修记录、事故现场照片和故障电缆封样等材料分析，因电缆附件制造质量导致电力电缆运行故障的占总故障的27％，因电缆敷设安装质量导致的为12％，因电缆本体制造质量导致的为3％。

电力电缆中间接头和终端发生局部放电时会产生高频电流及甚高频电磁波，利用相应的传感器在合适的位置接收其信号即可实现其局部放电的检测。

1.2实验原理：电磁耦合法电磁耦合法检测电缆局部放电的原理是，将罗格夫斯基线圈放在电缆终端或连接头上，穿过电缆屏蔽层的接地线，通过感应流过电缆屏蔽层的局放脉冲电流来检测局放。

1.3试验接线图（注明所采用的试品、检测系统）实验系统由测试回路和电缆局部放电模拟系统组成。

其中测试回路包括高频和VHF电流传感器组成的联合测试回路组成。

局部放电模型包括XLPE绝缘气泡放电、树枝状放电、滑闪放电、悬浮放电四种。

（本实验只做了悬浮放电一种）1.4试验方法及步骤（1）将试品—内置放电模型电缆中间接头及终端模型高压端接于试验变压器输出端，试品接地线穿过高频传感器接地，甚高频传感器套于电缆本体。

（2）各传感器输出接于示波器上。

（3）调节调压器，逐渐升高试验变压器高压输出端直至放电模型内产生局部放电。

（4）记录示波器上，各传感器信号波形。

（5）降压，放电。

1.5试验结果及分析加电压为50.1V加电压为50.9V读图可知，根据2通道和3通道波形上产生局部电压并且能相互对应的波形处为局部放电产生的地方。

高压电缆接头在线监测系统的综合预警机制

高压电缆接头在线监测系统的综合预警机制窦巍;钱俊波;韩叶祥【摘要】高压电缆接头的在线监测系统主要采用局部放电、护套电流、温度等状况检测,各有不同的故障评估方法,但都受到负荷变化的影响,三相之间的平衡状态也需要一并考量,不同状态量彼此之间也存在一定的相关性.因此提出了阈值预警、负荷比预警、三相平衡预警、趋势预警、综合预警等不同层次和种类的预警方法,完善高压电缆接头在线监测系统的预警机制.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2018(035)011【总页数】4页(P237-240)【关键词】高压电缆接头;局部放电;护套电流;接头温度;综合预警【作者】窦巍;钱俊波;韩叶祥【作者单位】西宁供电公司,甘肃西宁 810000;苏州光格设备有限公司,江苏苏州215123;苏州光格设备有限公司,江苏苏州 215123【正文语种】中文0 引言高压电缆接头由于制造工艺、施工安装质量、敷设环境等因素的影响，容易出现诸多绝缘缺陷，是整个线缆设备的薄弱之处。

据国家电网公司统计，70%以上的电力电缆运行故障是由于电缆附件缺陷引起的，其中最主要的就是电缆接头故障。

因此对电缆接头的状态监测和故障预警具有重要的作用。

目前业内主要采用局部放电、金属护层接地电流、温度等检测技术来测量电缆接头的绝缘状况，各自具有不同的故障评估方法，但相对独立，缺少综合考量和预警评判。

1 电缆接头监测的关键技术[1,2,3]1.1 局部放电局部放电是指发生在电力设备绝缘层但尚未击穿的高频放电，是绝缘层缺陷在强电场作用下发生的反复放电，长期运行将产生累积效应，导致电缆绝缘层的介电性能恶化，最终导致整个绝缘层的击穿，造成严重的后果。

因此局部放电是衡量电力电缆运行健康与否的重要指标。

对于高压电缆接头而言，一般使用高频电流互感器(HFCT, High Frequency Current Transformer)卡在接头的接地线上，通过电磁感应高频脉冲电流信号，间接获得局部放电的脉冲信号。

局放技术概述

T1
阈值
T2
图 2. 局部放电信号三个判别条件示意图
Ÿ 100KHz ≤ T1 ≤ 300KHz Ÿ 100KHz ≤ T1 ≤ 10MHz
Ÿ T2 ≤ 500 µS
(超声波信号) (高频电流信号)
(超声波及射频电流信号)
(3) 盲时（Blind Time）在脉冲计数过程中，测量一个脉冲后如在盲时内没有大于阈值的脉冲，则作为一个脉冲计数 (参见下图)。
5. 仪器均配有中、英文使用手册及汉化软件；
系统配置
以下为PowerPDTM 系统的参考配置。
Ø 本地主机 :
Ø RS-422 通讯接口卡 :
- 仅适用于 PD-TM 系列产品
Ø AE 传感器 :
- 4 个, PD-TP500 系列
- 12 个, PD-TM1500 系列
Ø RFCT 传感器 :
- 1 个, PD-TP500 系列
变压器
AE 传感器
RFCT 传感器
PD-TM10 00
本地主机
RS -422
技术特点
PC
变压器
AE 传感器
RFCT 传感器
图. 1 系统示意图
1. 检测方法：仪器同时采用声测、电测法两种局放检测方法，较单一测试方法更为灵活、可靠；各通道检测图可分别采用二维、三维及其他方式显示；
2. 传感器： Ø 超声波传感器：由于对单台电气设备监测至少采用四个超声波传感器（均采用美国PAC公司标准压电陶瓷超声波传感器），故仪器可针对某个局放脉冲计算出声源参考位置；超声检测主要用于定性地判断局放信号的有无，以及结合电脉冲信号或直接利用超声信号对局放源进行物理定位。在电力电气设备的在线检测中，它是主要的辅助测量手段。