[发明专利]基于温升的电缆隧道电缆接头异常发热识别方法

说明书

本发明提供的一种基于温升的电缆隧道电缆接头异常发热识别方法，通过对在设定采集周期内的温度数据进行归一化处理，提出冗余数据处理，然后进行插值处理后，将各个测温节点的温度数据统一到同样的数据段后，计算不同测温节点在相同数据段之间的相关系数，依据相关系数与设定阈值之间的关系判断目标测温节点发生发热故障的权重，以权重高于设定权重阈值作为判断依据，能够基于电缆接头的温度数据对电缆接头是否发生发热故障进行准确识别，并且算法简单，可靠，能够有效消除环境温度变化对电缆接头温度状态的影响，进而有效确保识别结果的准确性。

技术领域

本发明涉及一种电力故障识别方法，尤其涉及一种基于温升的电缆隧道电缆接头异常发热识别方法。

背景技术

目前在电缆设计、生产、安装维护和运行环境等多种因素的影响下，由电缆损坏带来的停电事故呈现高发状态，是电网安全运行的重要隐患之一。

电缆接头处发生的各类故障并不是一个突发的过程，而是因为接头处温度不断升高，使绝缘逐步老化、泄漏电流逐渐增加，到达一定程度后再发生击穿，是一个由量变到质变的过程，因此，如何对电缆接头的是否发生发热故障进行准确识别成为了一个技术难题，而现有技术中没有一种有效的方法加以解决。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种基于温升的电缆隧道电缆接头异常发热识别方法，能够基于电缆接头的温度数据对电缆接头是否发生发热故障进行准确识别，并且算法简单，可靠，能够有效消除环境温度变化对电缆接头温度状态的影响，进而有效确保识别结果的准确性。

本发明提供的一种基于温升的电缆隧道电缆接头异常发热识别方法，包括以下步骤：

S1.在设定采集周期内采集电缆各接头温度数据，并将第i个测温节点的温度数据记录为数组Ⅰ：M_i[n_i]；其中，i表示电缆隧道中第i个测温节点，n_i表示第i个测温节点所采集的数据个数；

S2.对数组Ⅰ进行归一化处理得到数组Ⅱ：M_i'[n_i]；

S3.剔除数组Ⅱ中的冗余数据得到数组Ⅲ：M_i”[n_i]；

S4.对数组Ⅲ进行插值处理，将每个测温节点的数据个数统一为其中，T₂为设定采集周期的长度，T₁为测温节点中数据采集所需时间的最大值；

S5.对插值处理后的数组Ⅲ分为Q个数据段，记为M″_ij[P]，其中，j＝1,2,3，…，P；

S6.计算目标测温节点与其他任一测温节点在相同数据段之间的相关系数：

其中，i表示第i个测温节点，且该节点作为目标节点，q表示第q个测温节点且i≠q，分别表示第i个测温节点在第j个数据段的平均值以及第q个测温节点在第j个数据段的平均值；

S7.将目标测温节点与其他任一测温节点的相关系数的绝对值与设定阈值进行比较，如果相关系数的绝对值小于设定阈值，则在目标测温节点的初始发热故障权重上加1，判断目标测温节点的发热故障权重是否大于设定值，如是，则判定为当前目标测温节点的电缆接头发生发热故障。

进一步，步骤S2中，通过如下方法进行归一化处理：

其中，M_i[]_min为第i个测温节点的温度数据的最小值，M_i[]_max为第i个测温节点的温度数据的最大值。

进一步，步骤S3中，基于离散小波分解与重构算法对冗余数据进行剔除。

进一步，步骤S4具体包括：