【技术实现步骤摘要】
一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置及定位方法
本专利技术属于输配电电缆安全运行领域，具体涉及一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置及定位方法。
技术介绍
一般认为电力电缆在正常情况下的使用年限为20到30年，但是因为电缆经常被安置于地下沟道或直接埋在土里，它的建设环境和使用的情况使它的寿命发生了很大的变动。长时间的与土壤、水分、潮气接触，电缆的绝缘层易让腐蚀渗透，再加上电缆制造或安装时的磨损，都能造成隐患日后形成故障。一旦地下电缆发生故障。判断其故障点很困难，不仅会造成人力物力的损耗，还可能会导致停电事故的产生。目前电缆检测使用行波分析方法和相速度分析方法，行波测距通过脉冲电压法，采集电网中的电压及电流波形，通过计算行波波速与测量点到故障点之间的时间差，判断电缆故障的位置和类型。但是这个方法在实际使用中存在漏检、漏判或定位误差大的特点，这个原因是由于目前使用方法原理在寻找时间差上比较困难，且不同故障类型的行波速度不统一。相速度测距方法的原理在于电缆本身自带的电容...
【技术保护点】
1.一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置，其特征在于其包括：/n数据收集装置，用于采集现场故障电缆的参数数据，并将数据传输至数据后台；/n数据后台，用于收集数据收集装置发来的故障电缆的参数数据，汇总后发送至服务器；/n服务器，用于分析处理数据后台发来的数据，将分析结果发送至设备前端；/n以及设备前端，用于将服务器分析的故障诊断信息发送至运行维护人员。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置，其特征在于其包括：
数据收集装置，用于采集现场故障电缆的参数数据，并将数据传输至数据后台；
数据后台，用于收集数据收集装置发来的故障电缆的参数数据，汇总后发送至服务器；
服务器，用于分析处理数据后台发来的数据，将分析结果发送至设备前端；
以及设备前端，用于将服务器分析的故障诊断信息发送至运行维护人员。
2.根据权利要求1所述的一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置，其特征在于所述服务器为计算机。
3.根据权利要求1所述的一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位装置，其特征在于所述设备前端为便携移动设备。
4.一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位方法，其特征在于其包括如下步骤：
步骤100，根据各种电缆服役环境的不同，分析电缆老化及故障机理，确定电缆在不同服役条件下的电气特性；
步骤200，采用RLC/PI构建电缆的等效电路，模拟各种电缆运行时的状况；
步骤300，选取PSO去噪对电流信号进行去噪处理；
步骤400，采用改进的Hilbert-Huang变换对历史故障电流信号进行分析，获取IMF分量及其对应的瞬时包络和频率、Hilbert谱及其边际谱；
步骤500，将经过改进的Hilbert-Huang变换处理后的故障相电流的分解信号与标准信号进行对比，从而确定故障类型，获得信号分析结果；
步骤600，采用相位测距方法计算电缆长度，分析电缆自身的电容、电感和阻抗等电气特征，结合其两端波形产生的相位超前或者滞后，获得其相位差与电缆长度存在的内在关系，最终获取电缆故障点距离；
步骤700，利用基于双向行波的双端测距方法，利用同步时钟检测由故障点发出的双向行波到M、N端的时间，时间比率求得后，根据电缆线路的总长度可以求得故障点距离；
步骤800，运将基于双向行波的双端测距与相位测距方法数据整合，最终确定电缆故障的距离。
5.根据权利要求4所述的一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位方法，其特征在于在步骤500中，采用改进的Hilbert-Huang变换对历史故障电流信号进行分析获取包络时，首先采用切触均值点对局部极值点进行增密，将切触均值点和原先的局部极值点作为EMD中的待拟合点，然后再用分段幂函数对切触均值点和局部极值点进行插值拟合，最后将插值后的曲线段拼接，即为最终的平均包络。
6.根据权利要求5所述的一种基于行波原理的多源数据融合的高压电缆线路故障在线定位方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，贾伯岩，魏力强，苏金刚，徐亚兵，佘凯，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司电力科学研究院，国网河北能源技术服务有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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