铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法及系统与流程

本发明涉及变电站电气设备及回路在线监测领域，更具体地，涉及一种铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法及系统。

背景技术：

1、当前220kv以下电网变电站无人值班，500kv以上电网变电站少人值班技渐成趋势，这些对变电站日常运维提出了更高的要求。近年来因电缆接地线过热引起的变电站电气火灾事故屡见不鲜，对变电站安全稳定运行提出了挑战。

2、当前变电站从开关场到保护室的长段电缆大量使用铠装屏蔽二次电缆，屏蔽层一般采用两端接地，即两端都通过接地线与二次地网相连，铠装层当前接地方式不统一，两端接地(两端都通过接地线与一次地网相连)相连是铠装层接地的一种典型方式。采用这种接地方式的铠装屏蔽二次电缆可能因以下几种情况发生发热：

3、1、在某种站内暂态骚扰源作用下(如雷击、分合刀闸等)，二次电缆屏蔽层接地线流经较大电流，该电流流经屏蔽层、屏蔽层接地线、地网。

4、2、在某种站内暂态骚扰源作用下(如雷击、分合刀闸等)，铠装层接地线流经较大电流，该电流流经铠装层、铠装层接地线、地网。

5、3、二次电缆屏蔽层接地线、铠装层接地线在施工、运行过程中因某种原因(铠装层刺入屏蔽层、屏蔽层接地线与铠装层接地线因散股发生短接)发生了短接，形成接地线局部环路。在某种站内稳态骚扰源作用下(如空心电抗器附近等)，铠装层接地线和屏蔽侧接地线流经较大电流，该电流主要流经屏蔽层铠装层短接处、屏蔽层接地线、铠装层接地线、地网。

6、4、二次电缆屏蔽层出现绝缘破损，流经屏蔽层电流在屏蔽层破损点发生了分流，造成屏蔽层漏点。

7、5、二次电缆铠装层出现绝缘破损，流经铠装层电流在铠装层破损点发生了分流，造成铠装层漏点。

8、上述五种情况，尤其是第三种情况过电流监测和后两种漏电监测发生时，如果未及时发现，在通过大电流持续一段时间后，有可能引起发热，甚至烧毁相关线缆。

9、为了避免电缆发生事故，需要对变电站铠装屏蔽二次电缆进行监测，当前变电站铠装屏蔽二次电缆监测主要有两种方法：(1)目视法人工巡视，由于铠装屏蔽二次电缆接地线当前没有专门监测手段，传统通过变电运维人员的目视法人工巡视，如检查端子箱时，通过观察电缆及接地线有无外观异常，有无焦糊味等。(2)红外测温，对铠装屏蔽二次电缆及相关接地线由变电运维人员用手持式红外测装置进行红外测温，检查电缆及接地线有无温度过高。

10、但现有的监测方法中至少存在以下问题：

11、1、非实时性问题

12、无论是目视法人工巡视还是红外测温，均需要投入人工，在接地线附近的端子箱或保护屏内实施，即使是巡视频率高的1000kv特高压站每1天巡视1-2次。即使是在保电任务的极限巡视频率(1天4次)下，两次巡视间隔的几小时时间跨度也已足以发生二次电缆从异常发热到起火的整个过程。

13、2、监测精度问题

14、目视法人工巡视主观性强，能否发现问题和运维人员技能水平、精神状态、故障发展阶段有关，难以精准发现故障。

15、红外测温法较目视法人工巡视受主观因素影响稍小一些，但仍然存在测温位置是否存在遮蔽，且亦依赖于测温时刻的当前故障发展阶段，精准发现故障的概率不高。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法及系统，提升变电站铠装屏蔽二次电缆的监测速度和准确度。

2、本发明采用如下的技术方案。

3、本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明提出的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，能够实时监测变电站铠装屏蔽二次电缆的运行状况并精准发现故障，从而提升变电站铠装屏蔽二次电缆的监测水平；本发明能够及时监测到环流出现，发现故障并进行预警，从而提醒工作人员及时采取检修措施，消除故障，解决传统接地线电流监测方法无法及时监测到环流的问题，避免如空心电抗器间隔容易发生接地线环流发热而导致故障的现象。

技术特征：

1.一种铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

8.根据权利要求6所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

9.根据权利要求6所述的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法，其特征在于，

10.一种利用权利要求1-9任一项权利要求所述铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法的铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警系统，其特征在于，包括：电流采集单元、对时修正单元和告警判断单元；

11.一种终端，包括处理器及存储介质；其特征在于：

12.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-9任一项所述方法的步骤。

技术总结
一种铠装屏蔽二次电缆的接地线电流监测与预警方法及系统，包括：步骤1，在各铠装屏蔽二次电缆首端屏蔽层、首端铠装层、末端屏蔽层、末端铠装层分别接地线套CT11、CT12、CT21、CT22；步骤2，电流采集单元分别采集各铠装屏蔽二次电缆的首端屏蔽层接地线电流，首端铠装层接地线电流，末端屏蔽层接地线电流，末端铠装层接地线电流；步骤3，设置过电流判据，并结合步骤2采集的电流对二次电缆进行过流告警；步骤4，设置对流判据，对步骤2采集到的电流进行对时修正并结合对流判据对二次电缆进行漏电告警；步骤5，根据步骤3和步骤4的告警结果，实现对二次电缆接地线电流的监测和告警。本发明能够及时监测到环流出现，发现故障并进行预警。

技术研发人员：陈昊,张海华,许洪华,吕小华,吕立翔,徐伟伦,吴悦华
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12