電纜故障檢測(cè)方法
傳統(tǒng)方法
1.1測(cè)量電阻電橋法
此方法幾十年來幾乎沒有什么變化。對(duì)于短路故障、低阻故障,此法測(cè)起來甚為方便。電橋法是利用電橋平衡時(shí),對(duì)應(yīng)橋臂電阻的乘積相等,而電纜的長(zhǎng)度和電阻成正比的原理進(jìn)行測(cè)試的。
1.2低壓脈沖反射法
低壓脈沖法也稱時(shí)域反射法(TDR),指脈沖反射儀在不通過高壓沖擊器的情況下,獨(dú)立測(cè)量電纜的低阻與斷路故障。
1.3脈沖電壓取樣法
脈沖電壓取樣法又稱沖擊高壓閃絡(luò)法,是一種用于測(cè)量高阻泄漏與閃絡(luò)性故障的測(cè)試方法。首先將電纜故障在直流或脈沖高壓信號(hào)下?lián)舸?然后通過記錄放電脈沖在測(cè)量點(diǎn)與故障點(diǎn)往返一次所需的時(shí)間來測(cè)距。脈沖電壓法主要有直流高壓閃絡(luò)(直閃法)與沖擊高壓閃絡(luò)(沖閃法)兩種方法。
1.4電纜故障定點(diǎn)的傳統(tǒng)方法
①聲測(cè)法
此方法是利用故障點(diǎn)在高壓沖擊時(shí)的擊穿放電聲音進(jìn)行精確的定位。
②聲磁同步法
③音頻感應(yīng)法
在向電纜施加沖擊直流高壓使電纜故障點(diǎn)放電時(shí),會(huì)在電纜周圍產(chǎn)生脈沖磁場(chǎng)。在聲測(cè)定點(diǎn)時(shí)接收到脈沖磁場(chǎng)信號(hào)即可認(rèn)為放電聲音是電纜故障點(diǎn)發(fā)出的。
③音頻感應(yīng)法
此法一般用于檢測(cè)低阻故障。其原理是:用1kHz的音頻信號(hào)發(fā)生器向待測(cè)電纜注入音頻電流,使電纜發(fā)出電磁波,在地面上接收電磁場(chǎng)信號(hào),并放大,再送入耳機(jī)或指示儀表,根據(jù)聲響強(qiáng)弱或指示儀表值的大小來確定故障點(diǎn)的位置。
檢測(cè)方法
2.1電纜故障測(cè)距的方法
①實(shí)時(shí)專家系統(tǒng)
專家系統(tǒng)就是一個(gè)具有智能特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)程序,它的智能化主要表現(xiàn)為能夠在特定的領(lǐng)域內(nèi)模仿人類專家思維來求解復(fù)雜問題。因此,專家系統(tǒng)必須包含領(lǐng)域?qū)＜业拇罅恐R(shí),擁有類似人類專家思維的推理能力,并能用這些知識(shí)來解決實(shí)際問題。
②利用因果網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)故障定位。
因果網(wǎng)絡(luò)中有4類節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、征兆、假設(shè)、起始原因。狀態(tài)節(jié)點(diǎn)是表達(dá)領(lǐng)域中某部分或某功能的狀態(tài),如斷路器跳閘;征兆節(jié)點(diǎn)是表達(dá)狀態(tài)節(jié)點(diǎn)的征兆,如斷路器跳閘的征兆是保護(hù)動(dòng)作:假設(shè)節(jié)點(diǎn)是表達(dá)研究系統(tǒng)的診斷假設(shè),如發(fā)生線路故障的假設(shè);起始原因節(jié)點(diǎn)是表達(dá)引起故障的最初原因。各類節(jié)點(diǎn)之間可形成對(duì)應(yīng)的基本關(guān)系。
③小波變換應(yīng)用在電纜故障測(cè)距中
小波分析是幾個(gè)學(xué)科共同發(fā)展的結(jié)晶,這幾個(gè)學(xué)科是數(shù)學(xué)、信號(hào)處理以及計(jì)算機(jī)視覺。小波分析在數(shù)學(xué)上是用小波的原型函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的,其中原型函數(shù)可以看成是帶通濾波器,因此小波分析也可以通過濾波器來實(shí)現(xiàn),其關(guān)鍵是尋求具有恒定相對(duì)帶寬的濾波器組,而這正是信號(hào)處理中濾波器組理論的核心內(nèi)容。
2.2電纜故障定點(diǎn)的新方法
①人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能計(jì)算系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)結(jié)點(diǎn)相當(dāng)于一個(gè)神經(jīng)元,經(jīng)可以記憶(存儲(chǔ))、處理一定的信息,并與其他結(jié)點(diǎn)并行工作。求解一個(gè)問題是向人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)點(diǎn)輸入信息,各結(jié)點(diǎn)處理后向其它結(jié)點(diǎn)輸出,其它結(jié)點(diǎn)接受并處理后再輸出,直到整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)工作完畢,輸出最后結(jié)果。
②GPS(全球定位系統(tǒng))行波故障定位
傳統(tǒng)的高壓輸電線路故障定位主要基于阻抗算法,這種算法對(duì)于高阻接地、多端電源線路、直流輸電線路等情況存在明顯的不適應(yīng),通常在實(shí)用中其故障定位精度<3%～5%,這對(duì)于長(zhǎng)線路(>100km)難以滿足尋線要求。
③分布式光纖溫度傳感器(FODT)
光纖傳感的基本原理是,當(dāng)光在光纖中傳輸時(shí),光的特性(如振幅,相位,偏振態(tài)等)將隨檢測(cè)對(duì)象的變化而變化。
因此,光從光纖中射出時(shí),光的特性己得到了調(diào)制。通過對(duì)調(diào)制光的檢測(cè),便能感知外界的信息。