系统概述

电缆是最常用的电力设备，同时也是出现绝缘故障概率最高的设备，由于电缆绝缘损坏直接导致线路相间短路、单相接地等重大事故，严重影响供电可靠性。因此，对电缆运行状态进行在线监测意义重大。HC3660电缆运行状态安全预警系统是郑州恒存科技有限公司研制的新一代电缆状态在线专家监测系统，能实时在线监测电缆绝缘状况，及时给出预警，避免绝缘事故发生，适用于6-66KV电网的电缆出线或电缆架空混合出线，广泛应用于变（配）电站、发电厂、水电站及石油、化工、冶金、煤矿等大型厂矿企业的输送电系统。系统功能

一、实时在线测量绝缘老化状况

1.对电缆护套接地电流和相电压实时测量，通过数字信号频谱分析方法分别计算出电缆的容性阻抗和阻性阻抗。

2.以长期测量计算的平均值作为基准，设定预警阈值，实时测量结果与基准值相比较，计算电缆对地阻抗和电缆介损角长期运行偏差，以该偏差与预警阀值比较。

二、历史变化曲线描绘

1.绘制实时电缆绝缘变化曲线，对该曲线进行小波处理，得出绝缘变化趋势曲线

2.周期性测量并记录电缆对地阻抗，并绘制电缆对地阻抗历史变化曲线。

3.周期性测量并记录电缆介损角，并绘制介损角历史变化曲线。

三、绝缘故障预警

1.当绝缘老化程度超过设定预警阈值时，系统给出预警。

2.根据电缆绝缘变化趋势的当前斜率，系统给出预警。

3.实时监测电缆瞬间漏电现象，统计分析电缆瞬间漏电概率，给出报警。

4.根据系统预警，及时检修和更换电缆，避免因电缆绝缘老化带来的突发事故。

四、故障区域判别

当电缆与架空线混合出线发生绝缘损坏，造成接地、短路等故障时，系统能准确辨识出故障发生在电缆区域还是架空线区域，以及哪根电缆发生的故障，减少故障点寻找时间。

五、系统通讯

支持多种电力通讯规约，通过RS-232、RS-485 串行接口及通讯组件接入HC6900智能电气安全预警系统平台。

系统特点

1.高性能

采用高端32位150MHZ DSP（数字信号处理）技术，具有强大的高速运算能力。

2.高精度

2.1采用16位高速A/D转换芯片，数据采集速度快、精度高；

2.2电流测量精度0.1%，能对泄露电流进行真实录波。

3.高可靠性

3.1采用双CPU设计，人机界面和检测诊断逻辑分属上下位机 ，互相监测，互不影响；

3.2采用欧式标准插框结构，强弱电隔离、硬件看门狗、光电隔离和无触点设计，确保系统安全可靠。

4.大容量

4.1最大可监控1024条电缆；

4.2可记忆20年的状态和故障数据，录波时间5-60分钟可选。

5.友好的人机界面

5.1多级菜单人机交互界面，操作简捷，使用方便；

5.2运行界面结构清晰，系统运行参数、波形、历史状态曲线等一目了然；支持历史数据的查询和分析，支持录波数据的波形显示。

6.完善的自检能力

能够在线进行装置自检从而确认装置运行状态。

7.灵活的通讯方式

控制器有RS-232、RS-422、RS-485 串行接口及通讯组件，可作为一个子站接入HC6900智能电气安全预警系统平台。

8.平滑升级

HC3660电缆运行状态安全预警系统和一台或多台HC1800智能监测主机之间采用CAN总线或无线通信方式进行连接，完全支持控制系统的平滑升级

9.灵活的组网能力

通过开放的公共频段和2G、3G无线公网实现各监测单元和管理主站的通信，大大提高了组网的灵活性、经济性及对环境的适应性。

系统组成

HC120绝缘工频器

规格：根据现场实际情况设计

配置：以高精度霍尔传感器（工频采集单元）为核心部件。

功能：采集电缆护套的工频段接地电流。

HC1800智能监测主机

规格：机身为标准19”×4U 机箱（详见图2）。

配置：本装置由底板、DSP主板、母段调理板、绝缘监测板、电源板等组成；前板配有各母段运行指示灯、各母段故障指示 灯及电源指示灯；板卡采用插拔式即插即用型设计，整套设备集中、紧凑、密封性好、扩展性强、便于维护；控制器单元具有看门狗电路，确保装置连续稳定运行。

功能：信号采集等。

HC3600监控系统（上位机）

规格：机身为标准19”×4U 机箱（详见图1）。

配置：前板配有 8.4"TFT-LCD屏幕显示、功能按键、 

USB口、告警指示及电源指示灯；后板配有网口、串口、VGA  

等通讯端口；HC3600监控系统内置的主板、硬盘及电源采用

适用于工业环境的设计，低功耗，可靠性高。

功能：人机界面交互、录波数据存储管理、HC6900智能电气安全预警系统通信等。

技术参数

1.电压等级：适用6kV～220kV电压等级；

2.监测电缆数量：1～1024路；

3.介损角精度：±1%

4.历史数据记录：20年状态及故障数据

5.电压测量精度：0.1%（相对引用误差）；

6.电流测量精度：0.1%（相对引用误差）；

7.PT输入：额定电压100V，功耗：≤0.5VA；

8.管理主站通讯接口：RS232、RS422、RS485、以太网口；支持多种电力通讯规约；

9.工作电源：AC220V±10%  50Hz或DC220V±10%、DC110V±10%；

10.电源容量： 118W；

11.机箱外形尺寸：HC1800智能监测主机机箱：19”×4U×251mm（宽×高×深）；

管理主站

1.人机界面

监视界面：实时显示系统运行状态，提供电网运行监视界面、录波数据、配置界面、故障日志界面，各界面间可自由切换。

2.数据界面：可浏览历史数据及波形。