近年來，我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境日趨復(fù)雜，對(duì)在線電力電纜絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求逐步加強(qiáng)，完全滿足用戶的需求。文介紹了在線電力線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，硬件和軟件設(shè)計(jì)，仿真試驗(yàn)表明，該系統(tǒng)能夠有效判斷電力電纜是否出現(xiàn)老化現(xiàn)象。穿。
　　鍵詞：電力電纜;保溫;在線監(jiān)測(cè);診斷;系統(tǒng)，設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，電力電纜絕緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本原理如圖1所示。場(chǎng)監(jiān)測(cè)單元應(yīng)達(dá)到一定的精度。度，但追求高精度將導(dǎo)致設(shè)計(jì)成本增加。
　　此有必要在系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性之間找到合理的平衡。
　　過對(duì)不同指標(biāo)的分析，監(jiān)測(cè)單元的測(cè)量精度通常設(shè)定為0.2?？叵到y(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單元主要由微處理器（LPC2214 ARM架構(gòu)），F(xiàn)PGA，信號(hào)調(diào)理電路和液晶顯示器組成。ARM平臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。于ARM的微處理器支持32位處理器仿真和實(shí)時(shí)跟蹤LPC2214消耗的功率非常小，具有32位定時(shí)器超過9次外部中斷。統(tǒng)中微處理器的主要功能是收集，調(diào)節(jié)信號(hào)并控制存儲(chǔ)，處理故障信號(hào)，提取特性和操作參數(shù)，保持與主機(jī)的通信，下載檢測(cè)到的參數(shù)信息，方便上級(jí)計(jì)算機(jī)的任務(wù)。整評(píng)估電力電纜的運(yùn)行情況，為電力電纜絕緣提供定量依據(jù)。統(tǒng)采用MAX485芯片在現(xiàn)場(chǎng)建立主機(jī)與檢測(cè)單元之間的通信連接。MAX485芯片主要由可控驅(qū)動(dòng)器和可控接收器組成。

　　流傳感器和信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)考慮了系統(tǒng)中的大地電流。用直通電流傳感器，不僅可以滿足精度標(biāo)準(zhǔn)，還可以保證監(jiān)控裝置的電氣安全。過對(duì)比分析，電流傳感器WBI513C0滿足系統(tǒng)要求。向輸入確保了測(cè)試設(shè)備的安全性，跟蹤電流源輸出便于信號(hào)分析，25-5 kHz的輸入頻率適應(yīng)頻率信號(hào)的采樣。
　　信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)中，故障電流信號(hào)的輸出高達(dá)100 mA，有必要增加電流或電壓轉(zhuǎn)換器，并通過運(yùn)算放大器將電壓放大到合適的范圍內(nèi)，然后發(fā)送到后續(xù)電路。下電路必須設(shè)計(jì)低通濾波器，因?yàn)榈鼐€電流會(huì)產(chǎn)生高頻干擾。濾波器可以減少干擾并確保鎖相環(huán)引入穩(wěn)定的波形以防止頻譜重折疊。相環(huán)電路和A / D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)可以對(duì)地線電流進(jìn)行頻譜分析，以獲得基線電??流的基波分量。
　　度，通常通過在DFT中操作來實(shí)現(xiàn)。分析頻譜時(shí)，礦用電纜有必要解決頻譜混疊和頻譜泄漏的問題。
　　于頻譜混疊問題，可以使用預(yù)低通濾波器的設(shè)計(jì)來解決該問題。于頻譜泄漏問題，只要窗函數(shù)的寬度是基本周期的整數(shù)倍，就可以避免這個(gè)問題。于鎖相環(huán)的高精度和穩(wěn)定性，頻率跟蹤誤差小，精度高。相環(huán)的基本組成如圖3所示.A / D轉(zhuǎn)換電路使用MAX199芯片?？叵到y(tǒng)軟件設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單元的程序監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控單元程序和微機(jī)底部管理程序。場(chǎng)監(jiān)控單元的程序主要從數(shù)據(jù)采集裝置讀取相關(guān)數(shù)據(jù)，并在處理后將其存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，較高的計(jì)算機(jī)對(duì)下載的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)和分析，以分析和判斷故障。力電纜。
　　場(chǎng)檢測(cè)單元程序操作系統(tǒng)是μC/ OS-II，主要由串行通信中斷程序，數(shù)據(jù)采集管理程序和數(shù)據(jù)處理程序?？谥袛喑绦虻倪M(jìn)度如圖4所示。端微機(jī)管理程序電力電纜隔離在線監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)采用實(shí)驗(yàn)室軟件編程-VIEW，其中提出了結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)流圖模板，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理，以及圖形顯示和操作。用模塊化框架結(jié)構(gòu)，監(jiān)控管理程序分為主界面層，應(yīng)用層和功能支持層。界面是顯示和控制面板，應(yīng)用層包括數(shù)據(jù)采集，故障標(biāo)準(zhǔn)，詢問和數(shù)據(jù)打印功能;支持層在主程序和每個(gè)模塊之間傳輸和調(diào)用數(shù)據(jù)流圖模板，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集。理和圖形顯示和操作。用模塊化框架結(jié)構(gòu)，監(jiān)控管理程序分為主界面層，應(yīng)用層和功能支持層。
　　界面是顯示和控制面板，應(yīng)用層具有數(shù)據(jù)采集，故障標(biāo)準(zhǔn)，詢問和數(shù)據(jù)打印功能，支持層傳輸和調(diào)用數(shù)據(jù)流。
　　程序和每個(gè)模塊之間的數(shù)據(jù)。程序的主程序包括系統(tǒng)參數(shù)，數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)采集，報(bào)表打印，溢出報(bào)警和系統(tǒng)輸出等模塊。了使系統(tǒng)更簡(jiǎn)單，更直觀，用戶界面采用完全中文設(shè)計(jì)，功能選擇在按鈕模式下完成，四個(gè)按鈕允許參數(shù)化，手動(dòng)采集，歷史數(shù)據(jù)和打印。

　　表。數(shù)化主要涉及波特率和串口通道的設(shè)置，手動(dòng)采集功能為地線電流提供實(shí)時(shí)測(cè)量方法，歷史數(shù)據(jù)功能提供實(shí)用的搜索操作存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，表打印功能能夠存儲(chǔ)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)。續(xù)打印。障分析和診斷監(jiān)控電力電纜絕緣的主要目的是確定電纜絕緣性能是否滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求。于電纜隔離性能涉及許多參數(shù)且電纜穿越環(huán)境復(fù)雜，因此需要完整的多級(jí)和多參數(shù)分析和比較條件。旦數(shù)據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)單元傳輸?shù)胶笈_(tái)管理微計(jì)算機(jī)，就立即啟動(dòng)，分析和評(píng)估故障分析和確定程序，并獲得相應(yīng)的特征值?！斑^渡期”電流對(duì)應(yīng)于進(jìn)入老化期的電流，“危險(xiǎn)”。流“電流”表示要分解的電流。同電纜模型的識(shí)別指標(biāo)不同，最終判斷的結(jié)構(gòu)也不同。
　　統(tǒng)調(diào)試和模擬測(cè)試在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將受到實(shí)際工作環(huán)境中存在的各種電磁信號(hào)的影響。些干擾降低了系統(tǒng)的測(cè)量精度，阻止系統(tǒng)執(zhí)行正常程序，甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。
　　干擾措施是非常必要的。些措施主要包括優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，盡可能地改善系統(tǒng)集成和消除不必要的組件，為監(jiān)控系統(tǒng)增加過壓保護(hù)系統(tǒng)，以避免系統(tǒng)產(chǎn)生過電壓。流傳感器過流;光電隔離后的輸出使得可以更好地消除接地回路的干擾，并具有響應(yīng)快和抗沖擊的優(yōu)點(diǎn)。字信號(hào)濾波技術(shù)用于消除干擾。過調(diào)試系統(tǒng)，大大降低了誤差，提高了測(cè)量精度，在線監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際操作中更加可靠。真測(cè)試表明，監(jiān)控系統(tǒng)可以很容易地確定電力電纜是否存在絕緣故障或老化絕緣。論總之，電力電纜的離線監(jiān)測(cè)是一種預(yù)防性的測(cè)試方法，但存在許多缺點(diǎn)，如電纜的絕緣性能受損，電源故障被測(cè)試，電源中斷，很容易對(duì)電纜造成整流效果。無法很好地適應(yīng)電力供應(yīng)的實(shí)際需要。力線監(jiān)測(cè)技術(shù)解決了離線監(jiān)測(cè)技術(shù)的諸多不足，能夠科學(xué)準(zhǔn)確，及時(shí)地檢測(cè)和維護(hù)電纜，有效地確定電纜的絕緣狀態(tài)。

　　過特征信號(hào)，提高了飼料的安全性，降低了事故率。
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