[发明专利]配电网电缆故障在线测距装置及测距方法

权利要求书

1.一种配电网电缆故障在线测距装置，其特征是：由电流传感器、信号检测电路、数据采集卡、光纤信号传输器和主机构成，工作频带为3MHz的电流传感器的输出输入端连接信号检测电路的输出输入端，信号检测电路的输出输入端连接100MHz的A/D变换模块，100MHz 的A/D变换模块连接HFBR系列光纤维收发器信号输出输入端，HFBR系列光纤维收发器信号输出输入端连接缓冲电路，缓冲电路连接主机电脑。

2.应用上述配电网电缆故障在线测距装置的测距方法，其特征是：

步骤1  提取故障反射波信号：输入到电脑的故障信号和各种干扰信号的暂态信号，适用平稳小波变换和相关法，提取正确的故障反射波信号，具体算法过程如下：（1）确定Db 8的低域（Go）和高域（Fo）滤波器的系数；（2）在采集信号数据中以滤波器的系数为个数的数据单元值低域及高域滤波器系数的单元值一一相乘，然后其结果也一一相加，最后其相加结果保管为新单元；（3）对于整个采集信号，以数据单元为单位都依序经过（2）的过程，结果产生新的单元对，这些新单元构成排列数据；这时样品数据值, 和高域滤波器的系数相乘得到新的排列D1,与低域滤波器相乘得到新的排列A1；（4）对于Db 8的低域及高域滤波器进行利用（2）作样品化，得到新的滤波器系数 F1和 G1；利用 F1,G1和A1,反复做（3），得到新的排列 A2 和D2；反复上述过程抽出暂态信号的小波变换系数D1,D2,……D7；

步骤 2  故障信号反射波的Modal变换：故障电流信号分解成零模电流成分和线模电流成分；

步骤 3   计算传输时间差距：对于两种电流成分使用SWT 解除干扰后，计算两种电流成分的传输时间差距；

步骤4   计算Lipschitz值：利用SWT的模极大值计算零模电流和线模电流的Lipschitz值 a1,a2；

步骤 5   电缆故障距离：上述的传输时间差距，零模电流和线模电流的Lipschitz值 a1,a2三个参数输入到神经网入口，训练神经网得到电缆故障距离。