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    一種通過插值卷積計算精確定位電力電纜故障位置的方法技術

    技術編號:8488907 閱讀:244 留言:0更新日期:2013-03-28 07:24
    一種通過插值卷積計算精確定位電力電纜故障位置的方法,?屬于電學通信技術領域。選取實際運行故障時的波形如電流波、電壓波、電磁波等波形數據x;用Matlab畫出數據二維圖;對波形數據進行卷積計算,初步定位故障位置;對波形數據進行插值,再次進行卷積計算,精確定位故障位置;波形相關性公式:?,其中,Rxy是X、Y兩個序列相關性的值,Xn與Yn是序列中對應的每一個數值,m與n代表序列中的第幾個數,Y*代表數列中數值的共軛,E代表期望值,再次插值之后的相關性最大點就是精確定位的故障點。這樣,通過本方法,在不提高硬件條件的情況下更加精確定位故障點位置。本發明專利技術在不提高硬件采樣率的情況下,能夠提高實際故障定位精度。

    【技術實現步驟摘要】

    一種通過插值卷積計算精確定位電力設備故障位置的方法,尤其涉及定位如GIS、電力電纜、架空線等分布式設備放電性故障的方法,屬于電學通信

    技術介紹
    電力設備,尤其如GIS、電力電纜、架空線等分布式設備,都會一定概率發生放電性故障,如電力電纜電力設備等就會產生放電性故障。電力電纜故障測距在原理上可分為兩大類行波法和阻抗法。現有的技術由于行波采樣率受到限制,使得故障定位在一個較大的范圍。本專利技術主要是基于行波法,提出一種利用卷積插值,提高檢測精度的方法。而通過本技術可以大大縮小故障范圍,為快速尋找故障點提供較大幫助。行波法測距利用行波在測量點到故障點之間往返一次的時間,經過簡單運算即可得到距離。行波法具體分為兩類第一類是利用電壓行波信號的方法。其方法是使電纜故障點在直流高壓或脈沖高壓信號的作用下擊穿,然后通過觀察放電脈沖在觀察點與故障點之間往返一次的時間測距。第二類是采用電流行波信號的測距方法。這類方法與前一類方法的區別在于,前者通過一線性電流耦合器測量電纜故障擊穿時產生的電流信號,傳感器耦合出的電流波形也較容易分辨。我們采用的方法是電流行波進行故障測距。其測距精度基本不受線路的故障位置、故障類型、線路長度、接地電阻等因素的影響它依據的公式主要為權利要求1.,其特征在于,該方法步驟如下(1)選取實際運行故障時的波形數據X;用Matlab畫出數據二維圖;(2)對波形數據進行卷積計算,初步定位故障位置;(3)對波形數據進行插值,再次進行卷積計算,精確定位故障位置;到達電纜兩端的波形是同一故障點發出的電流波,尋找到達兩端的兩個波形的相關性最大點,就是找到同一波形的自相關最大點,確定波形相關性的公式為2.根據權利要求1所述的, 其特征在于,所述波形為電流波、電壓波或電磁波波形。全文摘要, 屬于電學通信
    選取實際運行故障時的波形如電流波、電壓波、電磁波等波形數據x;用Matlab畫出數據二維圖;對波形數據進行卷積計算,初步定位故障位置;對波形數據進行插值,再次進行卷積計算,精確定位故障位置;波形相關性公式 ,其中,Rxy是X、Y兩個序列相關性的值,Xn與Yn是序列中對應的每一個數值,m與n代表序列中的第幾個數,Y*代表數列中數值的共軛,E代表期望值,再次插值之后的相關性最大點就是精確定位的故障點。這樣,通過本方法,在不提高硬件條件的情況下更加精確定位故障點位置。本專利技術在不提高硬件采樣率的情況下,能夠提高實際故障定位精度。文檔編號G01R31/08GK102998593SQ201210461318公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日專利技術者鄭重, 于洪, 劉建寅 申請人:華北電力大學本文檔來自技高網
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    【技術保護點】
    一種通過插值卷積計算精確定位電力電纜故障位置的方法,其特征在于,該方法步驟如下:(1)選取實際運行故障時的波形數據x;用Matlab畫出數據二維圖;(2)對波形數據進行卷積計算,初步定位故障位置;(3)對波形數據進行插值,再次進行卷積計算,精確定位故障位置;到達電纜兩端的波形是同一故障點發出的電流波,尋找到達兩端的兩個波形的相關性最大點,就是找到同一波形的自相關最大點,確定波形相關性的公式為Rxy(m)=E{xn+myn*}=E{xnyn-m*},其中,Rxy是X、Y兩個序列相關性的值,Xn與Yn是序列中對應的每一個數值,m與n代表序列中的第幾個數,Y*代表數列中數值的共軛,E代表期望值;從公式中可知,找到的自相關最大點其實就是兩端波形到達相差的點數;根據相差點數以及實際兩點間代表的距離,既可求出故障點位置;再次插值之后的相關性最大點就是精確定位的故障點。

    【技術特征摘要】

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:鄭重于洪劉建寅
    申請(專利權)人:華北電力大學
    類型:發明
    國別省市:

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