電纜故障預警與精確定位裝置，高壓電力電纜廣泛應用于城市輸電系統(tǒng)，應用數(shù)量逐年遞增。由于電纜大多采樣地埋敷設，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，效率較低。

　　電纜故障預警與精確定位系統(tǒng)采用在線式故障定位技術，實現(xiàn)電纜故障的快速查找和狀態(tài)分析。系統(tǒng)架構主要分為三個部分，監(jiān)測終端、后臺服務器和用戶訪問。

　　2.1監(jiān)測終端

　　監(jiān)測終端分為主機和傳感器兩個部分，傳感器負責對工頻電流和故障電流數(shù)據(jù)的采集。主機對采集電流數(shù)據(jù)進行接收、響應、對時等初步處理，然后發(fā)送給系統(tǒng)后臺服務器。

　　技術參數(shù)：工頻電流測量范圍： 0-5000A;

　　行波電流測量范圍： 0-1000A;

　　對時精度： 20ns;

　　供電方式： 負荷電流耦合取電(30-800A)/市電/太陽能;

　　通信方式： 電力APN專網;

　　防護等級： IP65;

　　系統(tǒng)功能

　　3.1電纜運行狀態(tài)監(jiān)測

　　實時采集電纜運行的負荷電流、護層接地電流和高頻放電信號，實現(xiàn)對電纜的運行狀態(tài)監(jiān)測，當電纜運行狀態(tài)出現(xiàn)異常，及時預警避免隱患的進一步惡化，導致事故的發(fā)生。

　　3.2 電纜故障區(qū)間定位

　　針對混合線路，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，明確線路運維責任的界定，指導線路強投恢復送電。

　　監(jiān)測終端

　　圖3.2 故障區(qū)間判斷

　　3.3 電纜故障精確定位

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

　　配置應用

　　本系統(tǒng)監(jiān)測終端安裝于電纜終端處，兩端各配置一套，即可實現(xiàn)至少20公里長度的電纜故障定位監(jiān)測。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，對于沒有支路的電纜線路(包含架空電纜混架)，可在每條電纜線路首末兩端配置監(jiān)測終端。

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

　　1)電纜終端：安裝設備2)GIS終端：安裝設備