一种电力线缆巡检系统与方法

技术领域

本发明涉及线路巡检的技术领域，尤其涉及一种电力线缆巡检系统与方法。

背景技术

随着我国经济建设的高速发展,地下电力电缆以其安全、可靠、有利于美化城市和厂矿布局等优点,得到了日益广泛的应用。但是,随着电缆数量的增多及运行时间的延长,电缆故障的发生也越来越频繁。而一旦发生故障,寻找起来十分困难。如何快速、准确地查找电缆故障,减少故障修复费用及停电损失,成为供电部门日益关注的问题。

造成电力电缆故障的原因有很多,比如绝缘受潮、设计和制造工艺不良、过热、过电压、护层的腐蚀及绝缘老化、机械损伤、蚁害等。路故障)和高阻故障(断路故障、高阻泄漏性常见的电力电缆故障般可分为低阻故障(短故障和闪络性故障)两大类。两者的区分界限一般取电缆本身波阻抗的10倍,但在实际测试工作中并不要求很严格地区分。

例如公开号为CN110806525A的发明专利公开了一种隐蔽工程电力线路老化检测系统，涉及一种工程检测系统，该系统包括数据采集端、数据服务端以及用户终端查看程序；系统采用微光红外技术以及电磁感应装置，电磁感应装置置于探测线路的位置，微光红外模块负责探测电力线

缆的温度；在扫描建筑物内线路时，通过电磁力传感器与红外温度传感器的结合，对墙体电缆与墙体内部中的其他热源进行有效区分；如发现数据异常或者问题时，数据通过无线传输模块，将问题及异常数据传输至远端服务器；该发明使用微光红外技术以及电磁感应装置以及微光红外模块等设施，对墙体电缆与墙体内部中的其他热源进行有效区分，将问题及异常数据传输至远端服务器，实时分析电缆温度，并提前做好问题预判，保证电缆的老化问题能够得到及时观察。但该发明仅利用红外线与电磁波对线路进行大面积扫描检测，没用对故障点进行精准定位分析。

发明内容

针对现有检测方法耗费成本大且无法对故障点准确定位的技术问题，本发明提出一种电力线缆巡检系统与方法，本发明提出的检测方法简单且人力成本小，检测装置简单，提升了线缆异常检测准确度的同时可以对线缆异常点进行准确定位。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明利用地下检测器对埋在地下的线缆进行日常检测，降低了日常巡检的人力成本，同时提高了巡检的智能化程度，检测人员可以利用后台控制地下检测器进行周期性检测或抽检，使日常检测灵活性更高、针对性更强，避免了因线缆损坏造成不必要的损失。在地下检测器发现异常后，本申请利用手持探测器对异常区域进行检测，确认线缆异常处的确切位置，提高了线缆异常点定位的准确度，方便后续施工处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结流程图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明手持探测器的结构示意图。

图中，1为地下检测器，11为电磁接收器，12为定位器，13为MCU，14为信号传输模块，15为电压检测器，2为手持探测器，21为信号传输天线，22为电磁波发射器，23为电磁波接收器，24为中央处理模块，25为供电模块，26为示警灯，27为触控屏。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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付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。

如图1所示，一种电力线缆巡检方法，包括以下步骤：

S1：在埋地线缆上选取位置设立一个地下检测器1，其中，选取位置设立一个地下检测器1的方法为：地下检测器1需紧贴埋地线缆设置，且一条埋地线缆上的每个地下检测器1之间的间隔为20米。

S2：根据地下检测器1位置、线缆信息与线缆图纸构建地下线路模型，其中线缆信息包括线缆管道的直径、线缆外皮材质以及线缆掩埋的深度。根据地下检测器1位置信息、线缆图纸上记载的位置信息和线缆信息中的线缆掩埋深度信息构建线缆构建埋地线缆的地理模型，根据线缆信息中的线缆管道的直径和线缆外皮信息对地理模型进行细化。

S3：在完成地下检测器1的设置和模型的搭建后，工作人员利用地下检测器去对埋地线缆进行监测，地下检测器1在接收到检测命令后开始对对应所在处线缆中所发出的磁场和电压进行采集，将采集到的磁场信息与上一次检测到的磁场信息相对比，若两次磁场信息差距较小，则判定线缆正常，若两次磁场信息差距较大，则判定线缆异常，若检测到线缆上存在电压，则判定线缆异常。

S4：出现异常后，地下检测器1将异常区域的地理位置和异常信息传输至后台，工作人员需在手持探测器中输入地下检测器1所标注线缆异常区域处的线缆的掩埋深度、线缆外皮材质和线缆管直径，并利用电磁波对线缆异常区域进行检测分析，寻找准确的线缆异常点。

如图2所示，电力线缆巡检方法的装置包括地下检测器1、手持探测器2和后台，手持探测器2和后台均与地下检测器1相连接。其中，地下探测器1包括电磁接收器11、定位器12、MCU13、信号传输模块14和电压检测器15，电磁接收器11、定位器12、信号传输模块14和电压检测器15均与MCU13相连接9。具体的，电磁接收器11主要用于接收埋地线缆所发出的电磁波，定位器12主要用于收集地下探测器1所在地的位置信息，定位器12可选用GPS定位器，并将收集到的地理信息传输至MCU13，MCU13主要用于通过信号传输模块14接收来自后台的命令，MCU13可选用TIME BASE HT47，控制地下检测器1对所在地的线缆进行电磁电压测试。信号传输模块14主要用于接收来自后台的命令，同时将后台的命令传输至MCU13，信号传输模块14可选用SCCM-4G。电压检测器15主要用于对线缆周围电压进行测试，判断线缆是否存在漏电情况，该电压测试器15可选用折叠MP25P1。

手持探测器2为拉杆车式探测器，包括从上至下依次设置的拉杆、探测器和移动轮，探测器包括外壳，外壳顶部设置有示警灯27和信号传输天线21，外壳侧面设置有触控屏27，外壳底部设有线路检测器，外壳内设置有中央处理模块24和供电模块25，信号传输天线21、线路检测器、供电模块25、示警灯26和触控屏27均与中央处理模块24相连接，信号传输天线21与信号传输模块14相连接。其中，信号传输天线21主要用于接收来自地下检测器1的信号，该信号传输天线21可选用APXTM14H-T3。线路检测器包括电磁波发射器22和电磁波接收器23，电磁波发射器22与电磁波接收器23均与中央处理模块24相连接。其中，电磁波发射器22主要用于发射电磁波，以探测地下线缆的情况，电磁波接收器23主要用于接收被反射的电磁波，并将收集到的电磁波信号传递给中央处理模块24进行处理分析。中央处理模块24首先根据手持检测器2所在位置线缆的掩埋深度、线缆直径以及线缆外皮材质模拟出被反射电磁波信号A，随后，中央处理模块24将电磁接收器23收集到的电磁波信号B与电磁波信号A进行分析比对，若两信号之间存在较大差别，则判断此处为线缆异常地点，该中央处理模块24可选用MPU-6050。供电模块25主要用于为手持探测器2供电，示警灯26的主要作用为在中央处理模块24发现异常地点是点亮示警，触控屏27主要用于输入异常区域线缆的掩埋深度、线缆直径以及线缆外皮材质，以方便中央处理模块24进行电磁信号A的模拟。

具体的，在使用时，检测人员在后台控制地下检测器1对线缆进行周期性检测，在用电高峰期或故障高发地段，检测人员可以通过后台手动控制地下检测器1对线缆进行检测。地下检测器1通过信号传输模块14接收到检测命令后，MCU13将调用电压检测器15对线缆周围电压进行检测，若检测到电压，则证明此处线缆存在漏电情况，MCU13判定此处线缆异常。同时，MCU13调用电磁接收器11对线缆中所发出的电磁波进行接收与分析，MCU13将采集到的磁场信息与上一次检测到的磁场信息相对比，若两次磁场信息差距较小，则判定线缆正常，若两次磁场信息差距较大，则判定线缆异常，若检测到线缆上存在电压，则判定线缆异常。当检测到线缆异常时，MCU13将通过定位器12获取地下检测器1的位置信息，并将该位置信息与线缆异常信息通过信号传输模块14传递给后台。检测人员在后台接收到线缆异常信息后，可利用手持探测器2对异常区域进行检测，检测人员首先通过触控屏27输入异常区域线缆的掩埋深度、线缆直径以及线缆外皮材质，中央处理模块24利用触控屏27接收到的信息首先进行电磁波信号A的模拟分析。随后，检测人员利用线路检测器发射并接收电磁波生成电磁波信号B，中心处理模块24对两电磁波信号进行分析比较，判断线缆异常的准确区域。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。