電纜故障預(yù)警與精確定位裝置，高壓電力電纜廣泛應(yīng)用于城市輸電系統(tǒng)，應(yīng)用數(shù)量逐年遞增。由于電纜大多采樣地埋敷設(shè)，容易遭受地下環(huán)境侵蝕和土建施工意外破壞。而傳統(tǒng)的電纜故障查找，主要依靠人工巡查和離線故障定位儀檢測(cè)，效率較低。

　　電纜故障預(yù)警與精確定位系統(tǒng)采用在線式故障定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電纜故障的快速查找和狀態(tài)分析。系統(tǒng)架構(gòu)主要分為三個(gè)部分，監(jiān)測(cè)終端、后臺(tái)服務(wù)器和用戶訪問(wèn)。

　　2.1監(jiān)測(cè)終端

　　監(jiān)測(cè)終端分為主機(jī)和傳感器兩個(gè)部分，傳感器負(fù)責(zé)對(duì)工頻電流和故障電流數(shù)據(jù)的采集。主機(jī)對(duì)采集電流數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、響應(yīng)、對(duì)時(shí)等初步處理，然后發(fā)送給系統(tǒng)后臺(tái)服務(wù)器。

　　技術(shù)參數(shù)：工頻電流測(cè)量范圍： 0-5000A;

　　行波電流測(cè)量范圍： 0-1000A;

　　對(duì)時(shí)精度： 20ns;

　　供電方式： 負(fù)荷電流耦合取電(30-800A)/市電/太陽(yáng)能;

　　通信方式： 電力APN專網(wǎng);

　　防護(hù)等級(jí)： IP65;

　　系統(tǒng)功能

　　3.1電纜運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)

　　實(shí)時(shí)采集電纜運(yùn)行的負(fù)荷電流、護(hù)層接地電流和高頻放電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，當(dāng)電纜運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常，及時(shí)預(yù)警避免隱患的進(jìn)一步惡化，導(dǎo)致事故的發(fā)生。

　　3.2 電纜故障區(qū)間定位

　　針對(duì)混合線路，本系統(tǒng)能夠快速判別線路故障屬于架空部分還是電纜部分，明確線路運(yùn)維責(zé)任的界定，指導(dǎo)線路強(qiáng)投恢復(fù)送電。

　　監(jiān)測(cè)終端

　　圖3.2 故障區(qū)間判斷

　　3.3 電纜故障精確定位

　　當(dāng)電纜發(fā)生故障導(dǎo)致跳閘時(shí)，本系統(tǒng)能夠在線快速準(zhǔn)確的定位其故障位置，無(wú)需事后離線檢測(cè)。定位精度達(dá)到0.2%L+5米。定位原理：1)LMK=(LMN+(TM-TN)*V)/2;2)LNK=(LMN-(TM-TN)*V)/2。

　　配置應(yīng)用

　　本系統(tǒng)監(jiān)測(cè)終端安裝于電纜終端處，兩端各配置一套，即可實(shí)現(xiàn)至少20公里長(zhǎng)度的電纜故障定位監(jiān)測(cè)。傳感器卡裝于電纜本體和互層接地線上。可適用于純電纜線路、混合線路、T接分支線路和GIS終端電纜。

　　4.1 純電纜配置方案：如圖4.1所示，對(duì)于沒(méi)有支路的電纜線路(包含架空電纜混架)，可在每條電纜線路首末兩端配置監(jiān)測(cè)終端。

　　4.2 T接分支電纜配置方案：如圖4.2所示，對(duì)于T接電纜線路，可在每條線路首末兩端及T接點(diǎn)處配置監(jiān)測(cè)終端，即可實(shí)現(xiàn)全線的故障區(qū)間定位與精確定位。

　　1)電纜終端：安裝設(shè)備2)GIS終端：安裝設(shè)備