技术特征：
1.一种中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：包括以下步骤：s01）、将电缆绝缘状态在线监测装置布置在相应位置进行信号采集，电缆绝缘状态在线监测装置包括宽频阻抗谱检测单元、接地电流检测单元、局放检测单元和电缆温度检测单元，宽频阻抗谱检测单元安装在开关柜肘型头，接地电流检测单元安装在接地线上，局放检测单元、电缆温度检测单元安装在绝缘接头上，分别用于采集安装位置的阻抗谱信号、接地电流、局放信号和电缆温度；s02）、电缆绝缘状态在线监测装置通信参数设置，对接地电流与电缆表面温度测量进行标定，确定校准系数并保存；s03）、电缆绝缘状态在线监测装置进行宽频阻抗谱、局放、接地电流、温度数据采集并传输至电缆绝缘监测边缘智能装置；s04）、电缆绝缘监测边缘智能装置进行宽频阻抗谱、局放、接地电流、温度数据的边缘分析计算；针对宽频阻抗谱信号，分别监测被测电缆的首末端及不同长度的阻抗参数，结合被测电缆的模型，通过阈值比较方式判断被测电缆的首末端是否存在短路与开路以及被测电缆不同长度的阻抗参数异常；针对局放信号，监测不同相电缆的局放放电量、放电频次与放电相位，判断放电类型；针对电缆温度信号，通过阈值判断分析电缆温度异常；针对接地电流信号，通过环比增长率、最大值/最小值处理，分析接地电流异常；上述某一判据连续两次异常或两种以上判据异常，则输出电缆绝缘状态异常；s05）、电缆绝缘监测边缘智能装置的分析结果传输至电缆绝缘状态在线监测系统，电缆绝缘状态在线监测系统汇聚电缆绝缘监测边缘智能装置的分析数据，进行数据展示及报警。2.根据权利要求1所述的中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：为实现电缆绝缘状态的无损监测与阻抗谱信号注入，宽频阻抗谱检测单元包括信号发生器和信号采集器，信号发生器输入侧与电缆绝缘监测边缘智能装置相连，输出侧与电缆、信号采集器相连，信号采集器通过宽频阻抗谱信号耦合传感器采集阻抗谱信号，宽频阻抗谱信号耦合传感器包括薄膜电容、滤波器、电容和电感，薄膜电容包裹在开关柜肘型头上后引出连接线再接地，滤波器连接在薄膜电容与接地端之间，通过滤波器进行阻抗谱与测温信号的注入与采集，电容与电感串接在电缆护层与接地端之间。3.根据权利要求1所述的中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：电缆绝缘状态监测系统接收电缆绝缘监测边缘智能装置的数据后，形成温度-时间曲线、接地电流-时间曲线、阻抗-长度曲线、局放监测数据谱图，并结合电缆绝缘监测边缘智能装置的分析情况进行电缆绝缘状态报警。4.根据权利要求1所述的中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：采集宽频阻抗谱信号时，阻抗谱检测单元与信号通道切换模块进行配合，分3相进行阻抗谱检测信号的分时注入与反射信号采集，监测电缆不同长度的阻抗情况，形成被测电缆完整的宽频阻抗谱图。5.根据权利要求1所述的中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：采集电缆局信号时，电缆局放检测单元通过高频电流传感器采集局放信号并形成prpd与prps数据，作为判断放电量的依据。
6.根据权利要求1所述的中压电缆状态在线监测方法，其特征在于：采集电缆温度与护层电流信号时，温度检测单元与接地电流检测单元通过电缆表面温度传感器与电流传感器采集电缆表面温度与接地电流，经模数转换传输至电缆绝缘监测边缘智能装置。7.一种中压电缆状态在线监测系统，其特征在于：包括电缆绝缘状态在线监测装置、电缆绝缘监测边缘智能装置和电缆绝缘状态监测系统，电缆绝缘状态在线监测装置包括宽频阻抗谱检测单元、局放检测单元、电缆温度检测单元、接地电流检测单元和通讯接口，宽频阻抗谱检测单元、局放检测单元、电缆温度检测单元、接地电流检测单元分别通过通讯接口连接至电缆绝缘监测边缘智能装置，电缆绝缘监测边缘智能装置接收各单元采集的数据并进行边缘计算分析判断电缆绝缘状态，电缆绝缘监测边缘智能装置与电缆绝缘状态监测系统相连，电缆绝缘状态监测系统接收电缆绝缘监测边缘智能装置的计算结果和数据，进行电缆绝缘状态的再次判断和结果显示。8.根据权利要求7所述的中压电缆状态在线监测系统，其特征在于：宽频阻抗谱检测单元包括信号发生器和信号采集器，信号发生器输入侧与电缆绝缘监测边缘智能装置相连，输出侧与电缆、信号采集器相连，信号采集器通过宽频阻抗谱信号耦合传感器采集阻抗谱信号，宽频阻抗谱信号耦合传感器包括薄膜电容、滤波器、电容和电感，薄膜电容包裹在开关柜肘型头上后引出连接线再接地，滤波器连接在薄膜电容与接地端之间，通过滤波器进行阻抗谱与测温信号的注入与采集，电容与电感串接在电缆护层与接地端之间。9.根据权利要求7所述的中压电缆状态在线监测系统，其特征在于：所述通讯接口包括2个1000m网口、2个1000m光口、2路rs485口及1路usb接口。
技术总结
本发明公开一种中压电缆状态在线监测方法及系统，本方法先将将电缆绝缘状态在线监测装置布置在相应位置进行信号采集，然后将采集的宽频阻抗谱、局放、接地电流、温度数据传输至电缆绝缘监测边缘智能装置，电缆绝缘监测边缘智能装置进行宽频阻抗谱、局放、接地电流、温度数据的边缘分析计算，某一判据连续两次异常或两种以上判据异常，则输出电缆绝缘状态异常，电缆绝缘状态在线监测系统汇聚电缆绝缘监测边缘智能装置的分析数据，进行数据展示及报警。本发明能够基于阻抗谱、局放等多源信息实现中压电缆的在线、无损监测。无损监测。无损监测。
技术研发人员：王坤 李建 傅春明 陈杰 李陈莹 王培仑 王陈园 李军 王新刚 闫冠峰 姜良刚 刘恒志 付志达 李新丽
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/1/6