電纜故障測(cè)距的新方法

　　因果網(wǎng)：因果網(wǎng)描述故障元件、繼電器、開(kāi)關(guān)之間內(nèi)在的動(dòng)作關(guān)系。它利用比傳統(tǒng)專(zhuān)家系統(tǒng)更深入的知識(shí)及面向?qū)ο蠹夹g(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)故障進(jìn)行定位。它具有簡(jiǎn)單、明確、通用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。利用小波變換進(jìn)行故障選相：在脈沖法電纜故障定位檢測(cè)中不可避免地存在各種電磁干擾。脈沖信號(hào)輸出引線引起的高頻振蕩，采集系統(tǒng)本身固有的高頻干擾，以及使用現(xiàn)場(chǎng)的空間電磁干擾都會(huì)通過(guò)暴露在定位儀外的信號(hào)引線進(jìn)入測(cè)試系統(tǒng)，嚴(yán)重時(shí)可淹沒(méi)反射脈沖的起始點(diǎn)，給故障定位帶來(lái)誤差。為此，必須采用有效的數(shù)字信號(hào)處理方法消除這些干擾的影響，提高故障定位精度。小波變換是20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來(lái)的應(yīng)用數(shù)學(xué)分支，被譽(yù)為信號(hào)分析的數(shù)學(xué)顯微鏡，是信號(hào)處理的前沿課題。小波變換在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域，如濾波、奇異信號(hào)檢測(cè)、邊緣檢測(cè)等方面應(yīng)用廣泛。小波的多尺度分析方法能將各種交織在一起的不同頻率組成的混合信號(hào)分解成不相同頻率的信號(hào)，并直接在時(shí)域上反映出來(lái)，信號(hào)的位置、幅值和波形都十分直觀，能有效地實(shí)現(xiàn)信噪分離。小波變換具有很好的時(shí)頻局部特性，對(duì)分析信號(hào)上奇異點(diǎn)的位置非常有效，這一特性適用于電纜故障定位中尋找反射脈沖的起始點(diǎn)。

　　基于整個(gè)輸電網(wǎng)GPS行波故障定位：全球定位系統(tǒng)GPS是近年發(fā)展起來(lái)的用于通信系統(tǒng)的最新技術(shù)。輸電線路行波故障定位具有很高的精度，但需要高速A/D采集、大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、復(fù)雜的行波波頭辨識(shí)，且對(duì)發(fā)展性故障、近距離故障的測(cè)量處理比較困難。如用專(zhuān)用行波波頭檢測(cè)傳感器、高精度的GPS時(shí)鐘及存儲(chǔ)行波波頭時(shí)刻的高效存取方法，在每個(gè)變電站安裝一臺(tái)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的行波波頭記錄儀，與調(diào)度通信構(gòu)成輸電網(wǎng)GPS行波測(cè)量網(wǎng)絡(luò)，則可直接測(cè)量故障行波波頭到達(dá)各個(gè)變電站的準(zhǔn)確時(shí)刻，由調(diào)度進(jìn)行故障定位。

跨步電壓法：利用脈沖跨步方式對(duì)低壓電纜故障進(jìn)行定向與定位，該方法接線簡(jiǎn)單、操作方便，可對(duì)直埋電力電纜故障快速定向、精確定點(diǎn)。它是利用電纜沿線的土壤中或地面產(chǎn)生沿電纜走向依次遞減或遞增的"跨步"電壓脈沖，確定故障點(diǎn)的方向和具體位置。因?yàn)楦鶕?jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，低壓電力電纜故障，90％以上故障點(diǎn)的電纜護(hù)層都是破損的，這樣即可利用在電纜一端施加一個(gè)周期的脈沖信號(hào)，沿電纜敷設(shè)走向快速確定故障點(diǎn)的方向和精確確定故障點(diǎn)的位置。一般土壤情況下，在距離故障點(diǎn)20-30m，就可以指示故障點(diǎn)方向，在水泥或硬化路面條件下，在距離故障點(diǎn)l0m，就可以指示故障點(diǎn)方向。與現(xiàn)有技術(shù)比較，利用脈沖跨步方式對(duì)低壓電纜故障進(jìn)行定向與定位的方法的優(yōu)點(diǎn)是：①可以大范圍確定故障點(diǎn)的方向，節(jié)省測(cè)試故障的時(shí)間；②施加在故障電纜上的中壓脈沖并不要求被試電纜在故障點(diǎn)產(chǎn)生續(xù)弧，并且脈沖寬度僅有幾ms到幾十ms，因此不會(huì)對(duì)電纜造成損傷；③所使用的測(cè)量設(shè)備使用方便、操作簡(jiǎn)單，并且直觀；④定位精度高。利用發(fā)光二極管束或指針式表頭指示故障點(diǎn)的方向和該電壓脈沖的大小，根據(jù)儀器上的指示方向，沿電纜探測(cè)，即可迅速、精確地找到故障點(diǎn)。

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