【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力高压电缆故障诊断，特别涉及一种高压电缆故障诊断方法及系统。
技术介绍
1、高压电缆，作为电力系统中重要的电能传输设备，其用量大、敷设面广，其设备的安全可靠运行关系到居民生活、工业生产及电力系统的稳定性；其次，高压电缆作为电力系统中实现电能传输和分配的基本元件之一，已深度融合在现代工业生产的各个领域；近年来，随着城市日益增长的用电需求和逐渐提高的环境要求，对现代能源体系和新型电力系统提出了更高的安全性和可靠性要求，使得地下高压电缆成为城市发展的必然趋势，而高压电缆的安全可靠运行是保证整个电力系统稳定运行的关键因素之一。
2、过热是导致高压电缆起火燃烧的主要原因之一，由于高压电缆管道铺设的安装方式和组成材料的可燃性等特点，导致一旦发生事故往往会火烧连营，波及范围广，造成巨大的社会影响和经济损失；目前，传统的高压电缆过热检测方法有热电偶或热电阻测温等方法，即将热电偶或热电阻安装到高压电缆的接头内部进行温度检测，但是其只能实现高压电缆固定部位的温度检测，且易给高压电缆的接头带来巨大的安全隐患。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种高压电缆故障诊断方法及系统，以解决传统的高压电缆过热检测方法，只能实现高压电缆固定部位的温度检测，且易给高压电缆的接头带来巨大的安全隐患的技术问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术提供了一种高压电缆故障诊断方法，包括：
4、步骤1、采
5、步骤2、对所述当前待测混合气体的组成成分进行分析，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类以及所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度；
6、步骤3、判断所述当前待测混合气体的组成成分种类的数量是否超过与标准气体样品的组成成分种类的数量阈值；若是，则执行步骤4；其中，所述标准气体样品为正常高压电缆在最高正常运行温度下产生的分解气体，且所述正常高压电缆与所述待诊断高压电缆的型号相同；
7、步骤4、判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度是否超过所述标准气体样品中对应组成成分的浓度阈值；若是，则执行步骤5；
8、步骤5、判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度相较于上一次采集的待测混合气体中对应特征组分的浓度是否发生突变；若是，则所述待诊断高压电缆发生过热故障，并输出过热预警信号。
9、进一步的，步骤1中，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类的过程，具体如下：
10、利用气相色谱仪及质谱仪，对所述当前待测混合气体进行分析，获得当前待测混合气体的总离子流色谱图；
11、根据质谱数据库，对所述当前待测混合气体的总离子流色谱图中的气体组成成分进行识别，得到当前待测混合气体的组成成分种类。
12、进一步的，所述气相色谱仪的色谱柱型号为hp-5ms；其中，所述hp-5ms型色谱柱的尺寸规格为：柱长×内径×填料粒度＝30cm×0.25mm×0.25μm。
13、进一步的，步骤2中，所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度的计算过程，具体如下：
14、从浓度-色谱峰幅值标准曲线中，读取标准气体样品中某一特征组分的浓度数据c0及色谱峰幅值a0；其中，所述浓度-色谱峰幅值标准曲线为标准气体样品中各组成成分的浓度与各组成成分对应的色谱峰幅值的关系曲线；
15、根据所述标准气体样品中某一组成成分的浓度数据c0及色谱峰幅值a0，计算得到所述某一组成成分的响应因子rf；
16、采集所述当前待测混合气体中某一组成成分的色谱峰幅值ai；
17、根据所述某一组成成分的响应因子rf及所述当前待测混合气体中某一组成成分的色谱峰幅值ai，计算得到所述当前待测混合气体中某一组成成分的浓度ci。
18、进一步的，所述当前待测混合气体中某一组成成分的浓度的计算过程，具体为：
19、ci＝rf×ai
20、
21、其中，ci为当前待测混合气体中某一组成成分的浓度；rf为某一组成成分的响应因子；ai为当前待测混合气体中某一组成成分的色谱峰幅值；c0为标准气体样品中某一特征组分的浓度数据；a0为标准气体样品中某一特征组分的色谱峰幅值。
22、进一步的，判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度相较于上一次采集的待测混合气体中对应特征组分的浓度是否发生突变的过程，具体如下：
23、根据所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度与上一次采集的待测混合气体中对应特征组分的浓度，计算得到当前待测混合气体中某一特征组分的浓度变化率；
24、将所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度变化率与对应特征组分的浓度变化率阈值进行比较，判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度变化率是否超过对应特征组分的浓度变化率阈值。
25、进一步的，还包括步骤6，具体如下：
26、步骤6、根据所述当前待测混合气体中的关键组分的浓度，确定所述待诊断高压电缆的过热温度范围；其中，所述关键组分包括对苯二甲酸二辛酯或苯。
27、本专利技术还提供了一种高压电缆故障诊断系统，包括：
28、气体采集模块，用于采集待诊断高压电缆周围产生的分解气体，获得当前待测混合气体；
29、组分分析模块，用于对所述当前待测混合气体的组成成分进行分析，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类以及所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度；
30、组分种类阈值判断模块，用于判断所述当前待测混合气体的组成成分种类的数量是否超过与标准气体样品的组成成分种类的数量阈值；若是，则跳转至组分浓度阈值判断模块；其中，所述标准气体样品为正常高压电缆在最高正常运行温度下产生的分解气体，且所述正常高压电缆与所述待诊断高压电缆的型号相同；
31、组分浓度阈值判断模块，用于判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度是否超过所述标准气体样品中对应组成成分的浓度阈值；若是，则跳转至浓度突变判断模块；
32、浓度突变判断模块，用于判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度相较于上一次采集的待测混合气体中对应特征组分的浓度是否发生突变；若是，则所述待诊断高压电缆发生过热故障，并输出过热预警信号。
33、本专利技术还提供了一种高压电缆故障诊断方法，包括：
34、步骤100、采集待诊断高压电缆周围产生的分解气体，获得当前待测混合气体；
35、步骤200、对所述当前待测混合气体的组成成分进行分析，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类以及所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度；
36、步骤300、判断所述当前待混合气体中2-乙基己醇的浓度是否超过标准气体样品中2-乙基己醇的浓度阈值；若是，则执行步骤400；其中，所述标准气体样品为正常高压电缆在最高正常运行温度下产生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，步骤1中，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类的过程，具体如下：
3.根据权利要求2所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，所述气相色谱仪的色谱柱型号为HP-5MS；其中，所述HP-5MS型色谱柱的尺寸规格为：柱长×内径×填料粒度＝30cm×0.25mm×0.25μm。
4.根据权利要求1所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，步骤2中，所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度的计算过程，具体如下：
5.根据权利要求4所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，所述当前待测混合气体中某一组成成分的浓度的计算过程，具体为：
6.根据权利要求1所述的高压电缆故障诊断方法，其特征在于，判断所述当前待测混合气体中某一特征组分的浓度相较于上一次采集的待测混合气体中对应特征组分的浓度是否发生突变的过程，具体如下：
7.根据权利要求1所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，还包括步骤6，具体如下：p>
8.一种高压电缆故障诊断系统，其特征在于，包括：
9.一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，还包括步骤500-700；具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，步骤1中，获得所述当前待测混合气体的组成成分种类的过程，具体如下：
3.根据权利要求2所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，所述气相色谱仪的色谱柱型号为hp-5ms；其中，所述hp-5ms型色谱柱的尺寸规格为：柱长×内径×填料粒度＝30cm×0.25mm×0.25μm。
4.根据权利要求1所述的一种高压电缆故障诊断方法，其特征在于，步骤2中，所述当前待测混合气体中各组成成分的浓度的计算过程，具体如下：
5.根据权利要求4所述的一种高压电缆故障诊...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，牛博，蒲路，尚宇，孙浩飞，琚泽立，李文慧，
申请(专利权)人：国网陕西省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。