電纜故障檢測方法
傳統(tǒng)方法
1.1測量電阻電橋法
此方法幾十年來幾乎沒有什么變化。對于短路故障、低阻故障,此法測起來甚為方便。電橋法是利用電橋平衡時,對應(yīng)橋臂電阻的乘積相等,而電纜的長度和電阻成正比的原理進行測試的。
1.2低壓脈沖反射法
低壓脈沖法也稱時域反射法(TDR),指脈沖反射儀在不通過高壓沖擊器的情況下,獨立測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,是一種用于測量高阻泄漏與閃絡(luò)性故障的測試方法。首先將電纜故障在直流或脈沖高壓信號下?lián)舸?然后通過記錄放電脈沖在測量點與故障點往返一次所需的時間來測距。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電纜故障定點的傳統(tǒng)方法
①聲測法
此方法是利用故障點在高壓沖擊時的擊穿放電聲音進行精確的定位。
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放電時,會在電纜周圍產(chǎn)生脈沖磁場。在聲測定點時接收到脈沖磁場信號即可認(rèn)為放電聲音是電纜故障點發(fā)出的。
③音頻感應(yīng)法
此法一般用于檢測低阻故障。其原理是:用1kHz的音頻信號發(fā)生器向待測電纜注入音頻電流,使電纜發(fā)出電磁波,在地面上接收電磁場信號,并放大,再送入耳機或指示儀表,根據(jù)聲響強弱或指示儀表值的大小來確定故障點的位置。
檢測方法
2.1電纜故障測距的方法
①實時專家系統(tǒng)
專家系統(tǒng)就是一個具有智能特點的計算機程序,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,擁有類似人類專家思維的推理能力,并能用這些知識來解決實際問題。
②利用因果網(wǎng)對電力系統(tǒng)故障定位。
因果網(wǎng)絡(luò)中有4類節(jié)點狀態(tài)、征兆、假設(shè)、起始原因。狀態(tài)節(jié)點是表達領(lǐng)域中某部分或某功能的狀態(tài),如斷路器跳閘;征兆節(jié)點是表達狀態(tài)節(jié)點的征兆,如斷路器跳閘的征兆是保護動作:假設(shè)節(jié)點是表達研究系統(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)點是表達引起故障的最初原因。各類節(jié)點之間可形成對應(yīng)的基本關(guān)系。
③小波變換應(yīng)用在電纜故障測距中
小波分析是幾個學(xué)科共同發(fā)展的結(jié)晶,這幾個學(xué)科是數(shù)學(xué)、信號處理以及計算機視覺。小波分析在數(shù)學(xué)上是用小波的原型函數(shù)來實現(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現(xiàn),其關(guān)鍵是尋求具有恒定相對帶寬的濾波器組,而這正是信號處理中濾波器組理論的核心內(nèi)容。
2.2電纜故障定點的新方法
①人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是以計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能計算系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)上的每個結(jié)點相當(dāng)于一個神經(jīng)元,經(jīng)可以記憶(存儲)、處理一定的信息,并與其他結(jié)點并行工作。求解一個問題是向人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的某些結(jié)點輸入信息,各結(jié)點處理后向其它結(jié)點輸出,其它結(jié)點接受并處理后再輸出,直到整個神經(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),通常在實用中其故障定位精度<3%～5%,這對于長線路(>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,光的特性(如振幅,相位,偏振態(tài)等)將隨檢測對象的變化而變化。
因此,光從光纖中射出時,光的特性己得到了調(diào)制。通過對調(diào)制光的檢測,便能感知外界的信息。