[发明专利]一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法及系统

说明书

本公开提出了一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法及系统，系统包括后台服务器、设置在电缆隧道内的无线传感器组和数据传输基站，所述隧道内的无线传感器组通过数据传输基站与后台服务器建立无线连接；通过在电缆隧道中建立进行无线通信的小型基站，可以提高地下检测网络的数据传输可靠性，形成无线通信网，避免检测数据的丢包。后台服务器根据实际振动波形与检测波形的相关性，可准确判断振动类型，并可以确定引起振动的原因，其中所述相关性判断通过波形的能量误差表征。温度故障判断中每个时刻的温度阈值都是动态设置的，可以去除环境因素的影响，能够提高温度报警的准确性，减少误报和漏报。

技术领域

本公开涉及电缆故障识别相关技术领域，具体的说，是涉及一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

电力电缆在电网中的使用越来越多，其对电网运行安全性与稳定性的意义日益凸显。尤其在城市电网中，电缆可以看作是整个城市电网的大血管，关系着城市生产生活的正常进行。电力电缆运行环境一般较为恶劣，在电缆沟、隧道、排管等环境中,温度、湿度、有害气体、微生物等因素均对电缆运行带来不利影响，导致电缆绝缘性能劣化和电缆故障。电缆一旦出现故障，由于敷设环境的特殊性，故障点的查找与排除非常困难，严重影响到电网的可靠性。目前，以时间为标准的定期检修是我国电力电缆检修的主要方式，对保证电缆的安全运行起到了重要作用。

发明人发现,目前对电缆的检修及故障预防主要是定期检修模式。定期检修模式主要依赖于检修规章和人员经验，检修手段全面但针对性不强，常出现临时性检修频繁、检修不足或过剩、盲目检修等问题，消耗了大量的人力物力但仍无法避免严重电缆事故的发生，总体检修效率不高。

以上问题在目前的电网运行中普遍存在，严重制约了电缆故障的排查工作，不利于供电可靠性的提高。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法及系统,实现了电缆故障预警及电缆防外破的功能，方便配电网故障排查人员进行故障电缆查找的同时，提高了电网事故查找能力和供电可靠性。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

一个或多个实施例提供了一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法，包括如下步骤：

按照振动类型获取各个振动类型对应的原始振动波形；

实时获取实际振动波形；

根据误差能量计算实际振动波形与原始振动波形的相关性；

振动类型为相关性最高的原始振动波形对应的类型。

一种基于物联网的电缆故障自学习识别系统，包括后台服务器、设置在电缆隧道内的无线传感器组和数据传输基站，所述隧道内的无线传感器组通过数据传输基站与后台服务器建立无线连接；所述后台服务器执行上述的一种基于物联网的电缆故障自学习识别方法。

与现有技术相比，本公开的有益效果为：

(1)本公开通过在电缆隧道中建立进行无线通信的小型基站，可以提高地下检测网络的数据传输可靠性，形成无线通信网，避免检测数据的丢包。

(2)本公开是将实际振动波形与检测波形的相关性，同时采用误差能量为基准判断，可准确判断振动类型，并可以确定引起振动的原因。

(3)本公开每个时刻的温度阈值都是动态设置的，根据往年同一时刻的电缆温度计算，可以去除环境因素的影响，能够提高温度报警的准确性，减少误报和漏报。

(4)本公开的实施，能够极大改善目前依靠人工进行电缆防外力破坏的现状，并迅速锁定电缆故障或外力破坏风险位置，极大提高供电可靠性。