電纜故障測距的新方法

　　因果網：因果網描述故障元件、繼電器、開關之間內在的動作關系。它利用比傳統專家系統更深入的知識及面向對象技術，對電力系統故障進行定位。它具有簡單、明確、通用性強等優點。利用小波變換進行故障選相：在脈沖法電纜故障定位檢測中不可避免地存在各種電磁干擾。脈沖信號輸出引線引起的高頻振蕩，采集系統本身固有的高頻干擾，以及使用現場的空間電磁干擾都會通過暴露在定位儀外的信號引線進入測試系統，嚴重時可淹沒反射脈沖的起始點，給故障定位帶來誤差。為此，必須采用有效的數字信號處理方法消除這些干擾的影響，提高故障定位精度。小波變換是20世紀80年代后期發展起來的應用數學分支，被譽為信號分析的數學顯微鏡，是信號處理的前沿課題。小波變換在數字信號處理領域，如濾波、奇異信號檢測、邊緣檢測等方面應用廣泛。小波的多尺度分析方法能將各種交織在一起的不同頻率組成的混合信號分解成不相同頻率的信號，并直接在時域上反映出來，信號的位置、幅值和波形都十分直觀，能有效地實現信噪分離。小波變換具有很好的時頻局部特性，對分析信號上奇異點的位置非常有效，這一特性適用于電纜故障定位中尋找反射脈沖的起始點。

　　基于整個輸電網GPS行波故障定位：全球定位系統GPS是近年發展起來的用于通信系統的最新技術。輸電線路行波故障定位具有很高的精度，但需要高速A/D采集、大量數據存儲、復雜的行波波頭辨識，且對發展性故障、近距離故障的測量處理比較困難。如用專用行波波頭檢測傳感器、高精度的GPS時鐘及存儲行波波頭時刻的高效存取方法，在每個變電站安裝一臺專門設計的行波波頭記錄儀，與調度通信構成輸電網GPS行波測量網絡，則可直接測量故障行波波頭到達各個變電站的準確時刻，由調度進行故障定位。

跨步電壓法：利用脈沖跨步方式對低壓電纜故障進行定向與定位，該方法接線簡單、操作方便，可對直埋電力電纜故障快速定向、精確定點。它是利用電纜沿線的土壤中或地面產生沿電纜走向依次遞減或遞增的"跨步"電壓脈沖，確定故障點的方向和具體位置。因為根據以往的經驗，低壓電力電纜故障，90％以上故障點的電纜護層都是破損的，這樣即可利用在電纜一端施加一個周期的脈沖信號，沿電纜敷設走向快速確定故障點的方向和精確確定故障點的位置。一般土壤情況下，在距離故障點20-30m，就可以指示故障點方向，在水泥或硬化路面條件下，在距離故障點l0m，就可以指示故障點方向。與現有技術比較，利用脈沖跨步方式對低壓電纜故障進行定向與定位的方法的優點是：①可以大范圍確定故障點的方向，節省測試故障的時間；②施加在故障電纜上的中壓脈沖并不要求被試電纜在故障點產生續弧，并且脈沖寬度僅有幾ms到幾十ms，因此不會對電纜造成損傷；③所使用的測量設備使用方便、操作簡單，并且直觀；④定位精度高。利用發光二極管束或指針式表頭指示故障點的方向和該電壓脈沖的大小，根據儀器上的指示方向，沿電纜探測，即可迅速、精確地找到故障點。

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