[发明专利]OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力电缆局部放电检测技术，特别涉及一种OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位方法及系统。

背景技术

电力电缆故障是电力系统中的常见故障，电力电缆发生故障会表现出不同程度的局部放电。电缆进行局部放电测量的目的首先是要了解电缆的放电情况，估计其以后运行时的绝缘性能；第二是如果发现了不允许的放电，则要找出放电点的所在位置。对于运行中的电缆可以将放电严重的部分更换掉，确保线路安全运行；对于正在制造中的电缆若发现某段有严重缺陷后，一方面可以发现工艺中的问题，另一方面可以去除不合要求的那段长度，不至于造成整盘电缆的报废。而电缆故障定位是排除电缆故障的前提条件，准确的电缆故障定位可以缩短发现故障点的时间，有利于快速排除故障，减小由电缆故障带来的损失。

现有技术中定位的方法有很多种，如利用能量衰减进行定位的方法，定位误差也为厘米级，但当局部放电信号传播路径中发生折、反射时，该法定位的有效性较差，也有利用所测波形的累积能量曲线求拐点来获取时间差的方法，但只局限于单样本信号，缺乏统计性。而且对于多数检测装置的反射回波不是稳态连续波，能量不够稳定，导致不易检测存在定时上的误差。

OWTS(电缆振荡波局放测试系统)检测装置的引进使得局部放电检测有了新突破，但其配套的定位算法基于行波法结合heuristic algorithm(启发式算法)，correlation(相关)，digital filtering(数字滤波)等定位方法，行波法是利用脉冲信号在电缆线路中传播时遇到的波阻抗不匹配点产生电磁波反射的原理，由示波器上测得脉冲反射时间和电缆波速，确定电缆故障点的距离，所以行波法定位中关键是确实原始脉冲与反射脉冲之间的时间差。

目前普遍使用的获取时间差的方法，通常是测量信号具有特征的某一点的时间，然后直接将不同接收点的对应时间进行相减获得。现有技术中，使用上述获取时间差的方法，将行波法运用于电力电缆故障定位的主要包括单端行波法和双端行波法，对于单端行波法，上述方法很难做到采集到的原始信号与反射信号之间的同步；而采用双端行波法时，又导致成本过高。

综合分析，上述方法虽然相对简单，但受干扰的影响经常出现虚假的特征点，从而影响时延的测量精度，容易导致定位存在误差，使得定位分析结果不够准确。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位方法及系统。

一种OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位方法，包括以下步骤：

从OWTS局部放电检测装置已保存的测试数据中提取出包含定位信息的定位参数；

将所述定位参数生成采样点的图形；

分别将所述图形中的波峰对应的波形设为原始脉冲，然后在所述图形中查找与该原始脉冲匹配的波形；

计算该匹配波形的波峰与原始脉冲的波峰之间的时间差，然后根据该时间差计算故障位置。

一种OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位系统，包括：参数提取单元、排序单元、匹配单元以及计算单元；

所述参数提取单元，用于从OWTS局部放电检测装置已保存的测试数据中提取出包含定位信息的定位参数；

所述图形生成单元，用于将所述定位参数生成采样点图形；

所述匹配单元，用于以波峰皮库量的降序，分别将所述波峰对应的波形设为原始脉冲，然后在所述图形中查找与该原始脉冲匹配的波形；

所述计算单元，用于计算该匹配波形的波峰与原始脉冲的波峰之间的时间差，然后根据该时间差计算故障位置。

与现有技术相比，本发明的电缆局放单端自动定位技术利用原始脉冲与反射脉冲之间的特征联系来确定脉冲对间的时间差，计算出行波法定位所需的时间参数，电缆故障定位的结果更加集中，减少了散点的存在，得到的定位分析结果更加准确。

另外，本发明的技术可以进行自动分析和定位，无需测试人员靠经验和直觉去标定入射波与反射波，便于工作人员判断故障位置，避免了因人为失误而造成的经济损失，降低了人力消耗的成本。

同时，本发明的技术兼容原有OWTS检测装置，利用单端行波法测试得到更加准确的定位分析结果，解决了采用双端行波法的成本高的问题。

附图说明

图1所示的为电缆的信号传输模型结构示意图；

图2是OWTS检测装置对电缆进行检测时需录入电缆的基本信息示意图；

图3是本发明的OWTS检测装置的电缆局放单端自动定位方法流程图；