【技术实现步骤摘要】
本申请涉及配电网故障定位的，具体而言，涉及一种电缆故障位置的确定方法、确定装置和电子设备。
技术介绍
1、服务业、高端制造业等用电量增长较快，表现亮眼，考虑到越来越多的焦点集中在城市形象和用电安全保护上，电缆正在逐步取代架空线路，成为城市内主要输电方式。然而，伴随着电缆使用率的增加，由于电缆载流量引起的电缆故障和过电压传递导致的电缆单相接地故障越来越突出，其中单相接地故障主要为线芯-护层故障、护层对地故障和线芯-护层对地故障。单相接地故障引起的单相电流增大，护层环流增大问题正逐步成为城市电缆研究的重要课题。如何快速准确定位交叉互联电缆故障以及针对交叉互联电缆故障的测距对于维护电网安全、保证供电质量具有十分重要的意义。
2、目前输电线路的主要测距方法为行波故障定位方法。当电缆系统发生单相接地故障时，瞬态电压和电流波将从故障位置从正反两个方向传播。根据电缆中信号的传播速度，计算不同电压和电流波的到达时间，从而根据时间差计算故障位置，实现对于故障的定位。行波法又可分为单端法和双端法。单端法仅需设置一个故障定位终端(fault locationterminal，flt)，依据故障定位终端检测到的某种模式下第一波及第二波的到达时间即可推算故障发生的位置。对于直连互联电缆，行波仅会在端子处发生折反射，使用单端法较为有效；但是，对于交叉互联电缆，特别是小段长度不相等的交叉互联电缆，由于交叉连接处阻抗存在不连续性，故波在传播过程中存在大量的折反射，这将导致对固定模式下第二波的检测变得难以实现。双端法要求待测线路两端分别安装flt，依
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种电缆故障位置的确定方法、确定装置和电子设备，以至少解决现有技术中交叉互联电缆的故障位置定位不准确的问题。
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种电缆故障位置的确定方法，包括：获取待测线路两端的电压波形数据；至少根据所述电压波形数据，确定所述待测线路是否发生故障；在所述待测线路发生故障的情况下，对所述电压波形数据进行小波变换，得到时频信号；根据所述时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点；至少根据所述模极大值点，确定故障时刻，所述故障时刻为所述待测线路发生故障时的时刻；至少根据所述电压波形数据以及所述故障时刻，确定所述待测线路的故障位置。
3、可选地，至少根据所述电压波形数据以及所述故障时刻，确定所述待测线路的故障位置，包括：根据所述电压波形数据，确定所述待测线路的信号传播速度；根据所述信号传播速度以及所述故障时刻，确定所述故障位置。
4、可选地，所述时频信号包括多个离散谱的频率点，根据所述时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点，包括：根据所述时频信号，按频率权重计算各个时刻对应的信号强度为jj表示j时刻的所述信号强度，x表示所述频率点的数量，hij表示j时刻频率点i所对应频率的强度；根据所述信号强度，确定所述模极大值点。
5、可选地，至少根据所述电压波形数据，确定所述待测线路是否发生故障，包括：对所述电压波形数据进行数据预处理，得到待测波形能量，所述数据预处理包括傅里叶变换；确定所述待测波形能量是否大于阈值能量，所述阈值能量为所述待测线路未发生故障的情况下对应波形信号的历史平均能量；在所述待测波形能量大于所述阈值能量的情况下，确定所述待测线路发生故障。
6、可选地，对所述电压波形数据进行数据预处理，得到待测波形能量，包括：对所述电压波形数据进行降采样，得到电压信号序列；对所述电压信号序列进行短时傅里叶变换；对短时傅里叶变换后的所述电压信号序列进行边界处理，得到所述待测波形能量。
7、可选地，对短时傅里叶变换后的所述电压信号序列进行边界处理，包括：对短时傅里叶变换后的所述电压信号序列进行加补零处理和边界平滑处理中至少之一，对所述电压波形数据进行小波变换，包括：对所述电压波形数据进行daubechies小波变换。
8、可选地，在确定所述待测波形能量是否大于阈值能量之前，所述方法还包括：获取所述波形信号；对所述波形信号进行降采样，得到波形序列；确定所述波形序列的所述历史平均能量为所述阈值能量，所述历史平均能量为n为所述波形序列的序列数量，ei为第i个所述波形序列的信号能量，η为预设的安全裕度，n为大于1的整数。
9、可选地，根据所述信号传播速度以及所述故障时刻，确定所述故障位置，包括：计算第一故障时刻与第二故障时刻之间的时差，所述第一故障时刻为通过所述待测线路的第一端获取的所述电压波形数据来得到的所述故障时刻，所述第二故障时刻为通过所述待测线路的第二端获取的所述电压波形数据来得到的所述故障时刻；将所述时差与所述信号传播速度相乘，得到初始故障位置；根据所述待测线路的中端位置以及所述初始故障位置，确定所述故障位置。
10、根据本申请的另一方面，提供了一种电缆故障位置的确定装置，包括：第一获取单元，用于获取待测线路两端的电压波形数据；第一确定单元，用于至少根据所述电压波形数据，确定所述待测线路是否发生故障；变换单元，用于在所述待测线路发生故障的情况下，对所述电压波形数据进行小波变换，得到时频信号；计算单元，用于根据所述时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点；第二确定单元，用于至少根据所述模极大值点，确定故障时刻，所述故障时刻为所述待测线路发生故障时的时刻；第三确定单元，用于至少根据所述电压波形数据以及所述故障时刻，确定所述待测线路的故障位置。
11、根据本申请的再一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的电缆故障位置的确定方法。
12、应用本申请的技术方案，首先获取待测线路两端的电压波形数据，然后至少根据电压波形数据，确定待测线路是否发生故障，在待测线路发生故障时，对电压波形数据进行小波变换，得到时频信号，之后根据时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点，再至少根据模极大值点，确定故障时刻，最后至少根据电压波形数据以及故障时刻，确定故障位置。相比于现有技术中对于交叉互联电缆，测得时域数据后，直接将时域数据发送到一个公共数据处理点，通过数据处理确定故障位置，导致故障位置定位不准确的问题，本申请利用小波变换对电压波形数据进行分解得到时频信号，并计算各个尺度对应的模极大值点，即提取波形的不同频段分量，然后根据模极大值点确定故障时刻，保证了得到的故障时刻较为准确，最后根据电压波形数据和故障时刻来确定故障位置，进而保证了故障位置的定位较为准确。
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1.一种电缆故障位置的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，至少根据所述电压波形数据以及所述故障时刻，确定所述待测线路的故障位置，包括：
3.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，所述时频信号包括多个离散谱的频率点，根据所述时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点，包括：
4.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，至少根据所述电压波形数据，确定所述待测线路是否发生故障，包括：
5.根据权利要求4所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，对所述电压波形数据进行数据预处理，得到待测波形能量，包括：
6.根据权利要求5所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，
7.根据权利要求4所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，在确定所述待测波形能量是否大于阈值能量之前，所述方法还包括：
8.根据权利要求2所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，根据所述信号传播速度以及所述故障时刻，确定所述故障位置，包括：p>
9.一种电缆故障位置的确定装置，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至8中任意一项所述的电缆故障位置的确定方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电缆故障位置的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，至少根据所述电压波形数据以及所述故障时刻，确定所述待测线路的故障位置，包括：
3.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，所述时频信号包括多个离散谱的频率点，根据所述时频信号，计算各个尺度对应的小波变换系数的模极大值点，包括：
4.根据权利要求1所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，至少根据所述电压波形数据，确定所述待测线路是否发生故障，包括：
5.根据权利要求4所述的电缆故障位置的确定方法，其特征在于，对所述电压波形数据进行数据预处理，得到待测波形能量，包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：廖雁群，赵胜捷，惠宝军，何伟，李迪，侯帅，曹安瑛，朱闻博，曾友铭，王亚迪，朱五洲，傅明利，陈兆炜，冯宾，展云鹏，陈云，黄嘉明，胡欣欣，卓志豪，张伯昱，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司珠海供电局，
类型：发明
国别省市：
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