[发明专利]基于雷达谱图式的可视化电缆绝缘状态诊断评估方法

权利要求书

1.一种基于雷达谱图式的可视化电缆绝缘状态诊断评估方法，其特征在于，包括对待测电缆的绝缘状态进行诊断评估和对待测电缆的绝缘老化程度进行诊断评估；

对待测电缆的绝缘状态进行诊断评估包括：

检测待测电缆的极化电流i_pol和去极化电流i_depol；

依据所述待测电缆的极化电流和去极化电流，获取电缆电导率σ、单位去极化电量Q_n、介质损耗因数最大值tanδ_max；

采用SVD分解方法对所述待测电缆进行Debye等效电路模型支路辨识，获取Debye等效电路模型的支路数r；

构建所述待测电缆的时频联合雷达谱图，以所述电缆电导率σ、单位去极化电量Q_n、介质损耗因数最大值tanδ_max以及Debye等效电路模型支路数r分别作为直角坐标系的+y、+x、-y、-x坐标；所述待测电缆的σ、Q_n、tanδ_max、r的计算结果标注在相应坐标轴上并用线条连接；

对比构建所述待测电缆的时频联合雷达谱图与新电缆的时频联合雷达谱图；

对待测电缆的绝缘老化程度进行诊断评估包括：

对所述待测电缆 进行Debye等效电路模型支路辨识进一步获取Debye等效电路模型各支路加权系数A_j及各支路时间常数τ_j；

构建所述待测电缆的Debye等效电路参数雷达谱图，将所述待测电缆的Debye等效电路模型各支路加权系数A_j及各支路时间常数τ_j作为2r轴坐标系；将所述待测电缆Debye等效电路模型各支路加权系数A_j及各支路时间常数τ_j标注在相应坐标轴上并用线条连接；

对比构建所述待测电缆的Debye等效电路参数雷达谱图与新电缆的Debye 等效电路参数雷达谱图，对所述待测电缆的绝缘老化是否出现新的极化类型进行判别；

具体诊断评估标准如下：

对比所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图，当所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图基本重合时，所述待测电缆绝缘状态良好；

对比所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图，当所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图不重合，且所述待测电缆雷达谱图向“Debye等效电路模型支路数r”坐标延伸时，所述待测电缆绝缘状态基本良好，但其绝缘材料已出现分解；对比所述待测电缆和新电缆的Debye等效电路参数雷达谱图，判断旧电缆新出现的极化类型；

对比所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图，当所述待测电缆和新电缆的时频联合雷达谱图不重合，且所述待测电缆的时频联合雷达谱图向“电导率σ”及“介质损耗因数最大值tanδ_max”坐标双向延伸时，则所述待测电缆已出现绝缘老化，此时对比所述待测电缆和新电缆的Debye等效电路参数雷达谱图，判断旧电缆新出现的极化类型及老化严重程度。

2.根据权利要求1所述的一种基于雷达谱图式的可视化电缆绝缘状态诊断评估方法，其特征在于，采用极化-去极化电流测试回路对待测电缆进行极化-去极化电流测试，向待测电缆施加电压进行极化，极化时间为t_p，将待测电缆接地极化进行去极化，去极化时间为t_d，在极化过程和去极化过程中，测量待测电缆的极化电流i_pol及去极化电流i_depol。

3.根据权利要求1所述的一种基于雷达谱图式的可视化电缆绝缘状态诊断评估方法，其特征在于，所述电缆电导率σ按照以下公式计算得到：

式中，σ为电缆电导率；ε₀为真空介电常数；C₀为电缆电容；U₀为电缆芯子所加电压。