电缆长度测量方法、装置以及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电缆长度测量方法、装置以及系统。所述方法包括：将单个频率的测试信号分为两路，其中一路通过对其进行时间打码记录其时间，另一路在被测电缆的一端传输至另一端并通过时间打码记录其到达另一端的时间，其中，上述的单个频率取截止上限频率和截止下限频率，并进行若干次测试，记录分别得到第一集合和第二结合，通过第一集合和第二集合的交集，计算得到被测电缆的长度，本发明专利技术的上述方案，无需根据经验值估算，就可以准确的对被测电缆的长度进行测量。

Method, device and system for measuring the length of cable

The invention relates to a method for measuring the length of a cable, a device and a system. The method comprises: a single frequency test signal is divided into two parts, including the time code to record the time through a road, a road in the end of the tested cable transmission to the other end and the time code recording reaches the other end of the time, among them, the single frequency and cut-off the upper limit frequency and cut-off frequency, and several test records were obtained and second with the first set, the intersection of the first and second sets, calculated the length of the measured cable, the scheme of the invention, no need to estimate according to the value of experience, can accurately measure the length of the cable.

【技术实现步骤摘要】
电缆长度测量方法、装置以及系统
本专利技术涉及电力系统领域，特别是涉及一种电缆长度测量方法、一种电缆长度测量装置和一种电缆长度测量系统。
技术介绍
随着经济建设的高速发展，作为工业命脉的电力供给也在经历着巨大发展，电力系统规模不断扩大，输电线路的电压等级的提高，输电距离越来越长，由于电缆数量的增多和铺设路径的繁杂，测量已铺设的电缆长度，是至关重要的。由于很多情况下无法获得已铺设完成电缆的准确精度，工程中一般采用1.6×108-1.8×108m/s的经验值进行绝缘缺陷的故障定位测量，使电缆长度的测量结果精度低。
技术实现思路
基于此，提供一种电缆长度测量系统和方法，解决电缆长度测量结果精度低的问题。一种电缆长度测量方法，所述方法的步骤包括：获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入；并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间；在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间；根据所述第一时间和所述三时间得到通过所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到通过所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合；确定所述第一集合和所述第二集合的交集，根据所述交集得到被测电缆的测量长度；其中，所述将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入的步骤，包括：将所述第一测量信号和所述第二测量信号均分两路，其中一路测试信号用于对输入的测量信号进行时间打码，得到所述第一时间和所述第二时间，另一路测试信号输入被测电缆。一种电缆长度测量装置，包括：输入时间记录模块，用于获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入，并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间；输出时间记录模块，用于在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间；统计模块，用于根据所述第一时间和所述三时间得到所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合；测量模块，用于根据所述第一集合和所述第二集合，得到被测电缆的测量长度；其中，所述输入时间记录模块还用于将所述第一测量信号和所述第二测量信号均分两路，其中一路测试信号用于对输入的测量信号进行时间打码，得到所述第一时间和所述第二时间，另一路测试信号输入被测电缆。一种电缆长度测量系统，包括：第一控制单元、第一信号采集模块、信号源模块、电缆固定模块、第二控制单元以及第二信号采集模块；所述电缆固定模块包括同轴分接头；所述第一控制单元连接信号源模块，第一控制单元控制所述信号源模块生成测试信号；所述信号源模块与所述电缆固定模块连接，所述信号源模块发送的两路测试信号，一路从所述同轴分接头的一输出端输出，并被数据采集单元采集后传输至所述第一控制单元，在第一控制单元中进行时间打码；另一路从同轴分接头的另一输出端输入被测电缆中，所述第二信号采集模块采集另一路测试信号，并将所述测试信号传输至所述第二控制单元；所述第二控制单元与所述第一控制单元通讯连接，第二控制器单元将采集的测试信号进行时间打码后发送至第一控制单元；第一控制单元根据所述两路测试信号的时间打码信息，输出被测电缆的长度。上述电缆长度测量方法、装置以及系统，通过将单个频率的测试信号分为两路，其中一路通过对其进行时间打码记录其时间，另一路在被测电缆的一端传输至另一端并通过时间打码记录其到达另一端的时间，其中，上述的单个频率取截止上限频率和截止下限频率，并进行若干次测试，记录分别得到第一集合和第二结合，通过第一集合和第二集合的交集，计算得到被测电缆的长度，本专利技术的上述方案，无需根据经验值估算，就可以准确的对被测电缆的长度进行测量。附图说明图1为一实施例中电缆长度测量方法的示意性流程图；图2为一实施例中电缆长度测量装置的示意性结构图；图3为一实施例中电缆长度测量系统的示意性结构图；图4为另一实施例中电缆长度测量系统的示意性结构图；图5为一可选实施例中信号耦接头的示意性结构图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术所采取的技术手段及取得的效果，下面结合附图及较佳实施例，对本专利技术实施例的技术方案，进行清楚和完整的描述。图1为一实施例中电缆长度测量方法的示意性流程图，如图1所示，所述方法的步骤包括：S101，获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入；并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间。不同频率的电信号在一介质中传播，若截止的介电常数和电导率不变，那么电信号的传播速度会随着其频率变化而变化，在某一频率时，其传播速度降至传播速度最大值的0.707倍，则称该频率为该电信号在该介质中传播的截止频率。在本步骤中，选择的测量信号为在被测电缆中传播的截止上限频率和截止下限频率的单一频率的测量信号。S102，在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间。在本步骤中，第三时间和第四时间均为当前本地时间，同理，S101步骤中的第一时间和第二时间记录的也是当前的本地时间。S103，根据所述第一时间和所述三时间得到通过所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到通过所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合。在本步骤中，第三时间与第一时间的差值就是第一测量信号在被测电缆中的传播时间，传播时间与被测电缆长度的对应关系，就可以计算得到第一测量信号计算得到的被测电缆长度的第一集合，同理得到第二测量信号测量得到被测电缆长度的第二集合。S104，确定所述第一集合和所述第二集合的交集，根据所述交集得到被测电缆的测量长度。在实际测量中，第一集合和第二集合均服从正态分布，并且在测量时正态分布的期望值存在一定的偏移，因此，在得到被测电缆长度时取第一集合和第二集合的交集，得到准确的被测电缆的长度。其中，所述将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入的步骤，包括：将所述第一测量信号和所述第二测量信号均分两路，其中一路测试信号用于对输入的测量信号进行时间打码，得到所述第一时间和所述第二时间，另一路测试信号输入被测电缆。在上述实施例中，通过将单个频率的测试信号分为两路，其中一路通过对其进行时间打码记录其时间，另一路在被测电缆的一端传输至另一端并通过时间打码记录其到达另一端的时间，其中，上述的单个频率取截止上限频率和截止下限频率，并进行若干次测试，记录分别得到第一集合和第二结合，通过第一集合和第二集合的交集，计算得到被测电缆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆长度测量方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入；并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间；在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间；根据所述第一时间和所述三时间得到通过所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到通过所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合；确定所述第一集合和所述第二集合的交集，根据所述交集得到被测电缆的测量长度；其中，所述将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入的步骤，包括：将所述第一测量信号和所述第二测量信号均分两路，其中一路测试信号用于对输入的测量信号进行时间打码，得到所述第一时间和所述第二时间，另一路测试信号输入被测电缆。

【技术特征摘要】
1.一种电缆长度测量方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入；并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间；在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间；根据所述第一时间和所述三时间得到通过所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到通过所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合；确定所述第一集合和所述第二集合的交集，根据所述交集得到被测电缆的测量长度；其中，所述将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入的步骤，包括：将所述第一测量信号和所述第二测量信号均分两路，其中一路测试信号用于对输入的测量信号进行时间打码，得到所述第一时间和所述第二时间，另一路测试信号输入被测电缆。2.根据权利要求1所述的电缆长度测量方法，其特征在于，所述第一测量信号以及所述第二测量信号均为正弦信号；所述获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率的步骤包括：获取被测电缆各绝缘层的介电常数和电导率参数；获取被测电缆各半导电层的介电常数和电导率参数；根据被测电缆各绝缘层以及各半导体层的介电常数和导电率参数得到被测电缆多层结构的等效介电常数和等效电导率参数；根据所述等效介电常数和所述等效电导率参数，得到被测电缆中正弦信号的截止上限频率和截止下限频率。3.根据权利要求1所述的电缆长度测量方法，其特征在于，所述根据所述交集得到被测电缆的测量长度的步骤，包括：取所述交集中元素的平均数，作为被测电缆的测量长度。4.一种电缆长度测量装置，其特征在于，包括：输入时间记录模块，用于获取被测电缆中测量信号的截止上限频率和截止下限频率；将若干个频率为截止上限频率的第一测量信号和若干个截止下限频率的第二测量信号分别从被测电缆的首端输入，并分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从首端输入的第一时间和第二时间；输出时间记录模块，用于在所述第一测量信号和所述第二测量信号从被测电缆的末端输出时，分别记录所述第一测量信号和所述第二测量信号从末端输出的第三时间和第四时间；统计模块，用于根据所述第一时间和所述三时间得到所述第一测量信号测量得到的被测电缆长度的第一集合；根据第二时间和第四时间得到所述第二测量信号得到的被测电缆长度的第二集合；测量模块，用于根据所述第一集合和所述第二集合，得到被测电缆的测量长度；其中，所述输入时间记录模块还用于将所述第一测量信号和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊俊，王剑韬，吉旺威，莫文雄，王伟，刘建成，罗伟良，马国明，卢学容，杜钢，黄柏，毕凡，朱璐，
申请(专利权)人：广州供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44