1.本发明涉及高压电监测技术领域，具体是一种高压电缆护层接地电流的监测方法。
背景技术：2.随着输配电电网规模发展速度的逐年加快， 因能满足大容量电能的传输要求和保护城市面貌不被破坏等优点，高压电缆在输电系统的投运规模越来越大。因此，及时了解电缆的运行状态，保证高压电缆正常运行对电力系统的安全和稳定起着至关重要的作用。高压电缆一般是指运行在电压等级 110 kv 及 以上的单芯电缆，其主绝缘外层有一圈金属护层作为屏蔽层，当电流流过电缆线芯时，由于电磁感应原理，会使金属护层两端出现感应电压，根据（gb 50217—2007）《电力工程电缆设计规程》中的相关规定：金属护层上任意一点的感应电压不得大于50 v。
3.110千伏及以上电缆采用单芯结构，其工作电流产生的交变磁场将在金属护层上产生感应电势，若护套通过大地形成通路，金属护层上将产生接地环流，接地环流超标（环流值大于50a或超过负荷电流的20％或相间最大值/最小值大于3）不仅影响电缆载流量和使用寿命，环流引起的严重发热会烧毁接地线或接地箱，消缺不及时可能会引发恶性电网事故。
4.中国专利号cn201810873674.0一种高压电缆金属护层接地监测方法及系统，采集高压电缆金属护层的各相护层接地电流及运行电流，根据保护层接地电流及运行电流判断是否告警。
5.现有技术的高压电缆护层接地电流的监测不准确，导致高压电缆护层多点接地时，容易引发电缆事故的发生，因此亟需研发一种高压电缆护层接地电流的监测方法。
技术实现要素：6.本发明的目的在于提供一种高压电缆护层接地电流的监测方法，以解决上述背景技术中提出的监测不准确问题。
7.本发明的技术方案是：一种高压电缆护层接地电流的监测方法，包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆电流采集步骤：并将开口式电流互感器与单芯电缆的主缆进行安装，通过电流互感器检测单芯电缆内部有效电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆温度步骤：将温度传感器内嵌至电缆的内部，通过温度传感器检测电缆内部的温度，并将温度转换为电信号传输给多功能环流监测主机；
信息处理步骤：多功能环流监测主机将收集到的信息通过通讯模块传输到监控中心的计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件存储在存储单元内部，同时计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，并将这些数据绘制成各种曲线；故障报警步骤：在电缆电流出现异常故障时，计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，从而通过后台程序提供故障告警及设备状态告警。
8.优选的，所述核心处理单元负责收集、管理并分析数据，核心处理单元搭载4核1.2ghz处理器，能并发处理多种任务，包括数据采集，数据存储，数据上传，数据计算等。
9.优选的，所述核心处理单元具备强劲的边缘计算能力，在进行丰富模型训练后，可准确诊断输电线路的各种状态。
10.优选的，所述存储单元实现系统的数据存储，由内部flash和sd卡组成，内部flash保存着系统的配置和数据，可根据需要灵活修改。
11.优选的，所述sd卡存放着系统的历史采集数据，并可循环存储6个月的历史数据，在手机卡欠费或者信号异常的时候，可存放重要数据，在网络恢复后进行重传。
12.优选的，所述温度传感器与多功能环流监测主机连接方式使用传统的电缆线和无线射频传输相结合。
13.优选的，所述多功能环流监测主机内部具有无线传感模块，所述无线传感模块满足国网企业标准的微功率无线传感通信协议，安装灵活，测量点丰富。
14.优选的，所述温度传感器包括测温传感器、光纤测温传感器里的一种或者多种。
15.优选的，所述多功能环流监测主机并通过gprs或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，所述时间间隔为5-100s。
16.优选的，所述多功能环流监测主机通过5g无线传输模块与监控中心进行远距离无线通信，并对天线进行优化，保证数据采集和通信正常运行，传输效率高，延时低。
17.本发明通过改进在此提供一种高压电缆护层接地电流的监测方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：（1）本发明提供的电缆环流在线监测系统，实时监测金属护套环流及其变化量，即可实现单芯电缆金属护套多点接地故障的在线监测，从而及时准确的发现接地故障，从根本上避免电缆事故的发生，保证电缆安全、可靠的运行。
18.（2）本发明提供的电缆环流在线监测系统，采用5g 或 rs485 作为通信方式，适用于 35 kv 以上单芯电缆的多点接地故监测，使得电缆的监测和连接更加的便捷。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:图1是本发明的方法流程图；图2是本发明的电气连接原理图。
20.附图标记说明。
具体实施方式
21.下面将结合附图1-2对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.实施例一一种高压电缆护层接地电流的监测方法，包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆电流采集步骤：并将开口式电流互感器与单芯电缆的主缆进行安装，通过电流互感器检测单芯电缆内部有效电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆温度步骤：将温度传感器内嵌至电缆的内部，通过温度传感器检测电缆内部的温度，并将温度转换为电信号传输给多功能环流监测主机；信息处理步骤：多功能环流监测主机将收集到的信息通过通讯模块传输到监控中心的计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件存储在存储单元内部，同时计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，并将这些数据绘制成各种曲线；故障报警步骤：在电缆电流出现异常故障时，计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，从而通过后台程序提供故障告警及设备状态告警。
23.进一步的，核心处理单元负责收集、管理并分析数据，核心处理单元搭载4核1.2ghz处理器，能并发处理多种任务，包括数据采集，数据存储，数据上传，数据计算等。
24.进一步的，核心处理单元具备强劲的边缘计算能力，在进行丰富模型训练后，可准确诊断输电线路的各种状态。
25.进一步的，存储单元实现系统的数据存储，由内部flash和sd卡组成，内部flash保存着系统的配置和数据，可根据需要灵活修改。
26.进一步的，sd卡存放着系统的历史采集数据，并可循环存储6个月的历史数据，在手机卡欠费或者信号异常的时候，可存放重要数据，在网络恢复后进行重传。
27.进一步的，温度传感器与多功能环流监测主机连接方式使用传统的电缆线和无线射频传输相结合。
28.进一步的，多功能环流监测主机内部具有无线传感模块，无线传感模块满足国网企业标准的微功率无线传感通信协议，安装灵活，测量点丰富。
29.进一步的，温度传感器包括测温传感器、光纤测温传感器里的一种或者多种。
30.进一步的，多功能环流监测主机并通过gprs或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，时间间隔为10s。
31.进一步的，多功能环流监测主机通过5g无线传输模块与监控中心进行远距离无线通信，并对天线进行优化，保证数据采集和通信正常运行，传输效率高，延时低。
32.实施例二一种高压电缆护层接地电流的监测方法，一种高压电缆护层接地电流的监测方
法，包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆电流采集步骤：并将开口式电流互感器与单芯电缆的主缆进行安装，通过电流互感器检测单芯电缆内部有效电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆温度步骤：将温度传感器内嵌至电缆的内部，通过温度传感器检测电缆内部的温度，并将温度转换为电信号传输给多功能环流监测主机；信息处理步骤：多功能环流监测主机将收集到的信息通过通讯模块传输到监控中心的计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件存储在存储单元内部，同时计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，并将这些数据绘制成各种曲线；故障报警步骤：在电缆电流出现异常故障时，计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，从而通过后台程序提供故障告警及设备状态告警。
33.进一步的，核心处理单元负责收集、管理并分析数据，核心处理单元搭载4核1.2ghz处理器，能并发处理多种任务，包括数据采集，数据存储，数据上传，数据计算等。
34.进一步的，核心处理单元具备强劲的边缘计算能力，在进行丰富模型训练后，可准确诊断输电线路的各种状态。
35.进一步的，存储单元实现系统的数据存储，由内部flash和sd卡组成，内部flash保存着系统的配置和数据，可根据需要灵活修改。
36.进一步的，sd卡存放着系统的历史采集数据，并可循环存储6个月的历史数据，在手机卡欠费或者信号异常的时候，可存放重要数据，在网络恢复后进行重传。
37.进一步的，温度传感器与多功能环流监测主机连接方式使用传统的电缆线和无线射频传输相结合。
38.进一步的，多功能环流监测主机内部具有无线传感模块，无线传感模块满足国网企业标准的微功率无线传感通信协议，安装灵活，测量点丰富。
39.进一步的，温度传感器包括测温传感器、光纤测温传感器里的一种或者多种。
40.进一步的，多功能环流监测主机并通过gprs或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，时间间隔为20s。
41.进一步的，多功能环流监测主机通过5g无线传输模块与监控中心进行远距离无线通信，并对天线进行优化，保证数据采集和通信正常运行，传输效率高，延时低。
42.实施例三一种高压电缆护层接地电流的监测方法，一种高压电缆护层接地电流的监测方法，包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安
装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆电流采集步骤：并将开口式电流互感器与单芯电缆的主缆进行安装，通过电流互感器检测单芯电缆内部有效电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆温度步骤：将温度传感器内嵌至电缆的内部，通过温度传感器检测电缆内部的温度，并将温度转换为电信号传输给多功能环流监测主机；信息处理步骤：多功能环流监测主机将收集到的信息通过通讯模块传输到监控中心的计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件存储在存储单元内部，同时计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，并将这些数据绘制成各种曲线；故障报警步骤：在电缆电流出现异常故障时，计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，从而通过后台程序提供故障告警及设备状态告警。
43.进一步的，核心处理单元负责收集、管理并分析数据，核心处理单元搭载4核1.2ghz处理器，能并发处理多种任务，包括数据采集，数据存储，数据上传，数据计算等。
44.进一步的，核心处理单元具备强劲的边缘计算能力，在进行丰富模型训练后，可准确诊断输电线路的各种状态。
45.进一步的，存储单元实现系统的数据存储，由内部flash和sd卡组成，内部flash保存着系统的配置和数据，可根据需要灵活修改。
46.进一步的，sd卡存放着系统的历史采集数据，并可循环存储6个月的历史数据，在手机卡欠费或者信号异常的时候，可存放重要数据，在网络恢复后进行重传。
47.进一步的，温度传感器与多功能环流监测主机连接方式使用传统的电缆线和无线射频传输相结合。
48.进一步的，多功能环流监测主机内部具有无线传感模块，无线传感模块满足国网企业标准的微功率无线传感通信协议，安装灵活，测量点丰富。
49.进一步的，温度传感器包括测温传感器、光纤测温传感器里的一种或者多种。
50.进一步的，多功能环流监测主机并通过gprs或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，时间间隔为50s。
51.进一步的，多功能环流监测主机通过5g无线传输模块与监控中心进行远距离无线通信，并对天线进行优化，保证数据采集和通信正常运行，传输效率高，延时低。
52.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
技术特征：1.一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆电流采集步骤：并将开口式电流互感器与单芯电缆的主缆进行安装，通过电流互感器检测单芯电缆内部有效电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机；电缆温度步骤：将温度传感器内嵌至电缆的内部，通过温度传感器检测电缆内部的温度，并将温度转换为电信号传输给多功能环流监测主机；信息处理步骤：多功能环流监测主机将收集到的信息通过通讯模块传输到监控中心的计算机后台服务程序，后台服务程序收集数据后建立历史数据文件存储在存储单元内部，同时计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，并将这些数据绘制成各种曲线；故障报警步骤：在电缆电流出现异常故障时，计算机内部的核心处理单元对采集的电流数据进行处理，从而通过后台程序提供故障告警及设备状态告警。2.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述核心处理单元负责收集、管理并分析数据，核心处理单元搭载4核1.2ghz处理器，能并发处理多种任务，包括数据采集，数据存储，数据上传，数据计算等。3.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述核心处理单元具备强劲的边缘计算能力，在进行丰富模型训练后，可准确诊断输电线路的各种状态。4.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述存储单元实现系统的数据存储，由内部flash和sd卡组成，内部flash保存着系统的配置和数据，可根据需要灵活修改。5.根据权利要求4所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述sd卡存放着系统的历史采集数据，并可循环存储6个月的历史数据，在手机卡欠费或者信号异常的时候，可存放重要数据，在网络恢复后进行重传。6.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述温度传感器与多功能环流监测主机连接方式使用传统的电缆线和无线射频传输相结合。7.根据权利要求6所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述多功能环流监测主机内部具有无线传感模块，所述无线传感模块满足国网企业标准的微功率无线传感通信协议，安装灵活，测量点丰富。8.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述温度传感器包括测温传感器、光纤测温传感器里的一种或者多种。9.根据权利要求1所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述多功能环流监测主机并通过gprs或光纤的方式，以一定的时间间隔将数据远程传输到计算机后台服务程序，所述时间间隔为5-100s。10.根据权利要求9所述的一种高压电缆护层接地电流的监测方法，其特征在于：所述多功能环流监测主机通过5g无线传输模块与监控中心进行远距离无线通信，并对天线进行
优化，保证数据采集和通信正常运行，传输效率高，延时低。
技术总结本发明涉及高压电监测技术领域，具体是一种高压电缆护层接地电流的监测方法，包括以下步骤：多点接地步骤：将单芯电缆金属护套与接地箱进行连接，使得电缆金属护套进行多点接地；接地线电流采集步骤：将开口式电流互感器与单芯电缆金属护套接地线进行安装，通过电流互感器检测接地线通过的电流，并将换为二次信号后传输给多功能环流监测主机。本发明提供的电缆环流在线监测系统，实时监测金属护套环流及其变化量，即可实现单芯电缆金属护套多点接地故障的在线监测，从而及时准确的发现接地故障，从根本上避免电缆事故的发生，保证电缆安全、可靠的运行。可靠的运行。可靠的运行。
技术研发人员：王建国
受保护的技术使用者：西安智网电气有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/1
