[发明专利]一种用于电力电缆的局部缺陷老化诊断评估方法

说明书

本发明涉及电力电缆技术领域，具体公开了一种用于电力电缆的局部缺陷老化诊断方法，其中，包括：步骤S100、计算电力电缆首端的反射系数；步骤S200、对所述电力电缆首端的反射系数进行处理，得到电力电缆各个局部缺陷的位置向量；步骤S300、根据所述电力电缆各个局部缺陷的位置向量计算电力电缆各个局部缺陷参数；步骤S400、根据所述电力电缆各个局部缺陷参数诊断评估所述电力电缆的局部缺陷老化程度。本发明提供的用于电力电缆的局部缺陷老化诊断方法能够简单有效地实现对电力电缆的局部微弱缺陷老化的诊断。

技术领域

本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种用于电力电缆的局部缺陷老化诊断评估方法。

背景技术

随着城市化进程的进一步发展，电力电缆(以下简称电缆)逐渐成为城市输配电网络中不可替代的一部分。然而，电缆在实际运行中由于会受到电、热、机械等多种因素的影响，从而导致电缆局部区域的绝缘强度开始下降，从而影响电缆的安全稳定运行。为了提高电网的供电可靠性，需要在电缆故障发生前期对电缆局部微弱缺陷的老化状态进行诊断，从而准确判断电缆的绝缘水平，减小电网运维成本。

频域测试法是实现电缆局部缺陷探测的有效方法。申请号为201610078115.1，名称为“一种电缆运行状态诊断方法及系统”的中国发明专利，提供了一种基于宽频阻抗谱与粒子群算法相结合的电缆运行状态诊断方法，通过该方法可对电缆局部缺陷的长度及老化状态进行评估。然而，由于该方法需要结合精确的电缆模型，同时当局部缺陷较多时需要计算的数据量较大，因此在实际应用中存在一定的局限性。申请号为201610351358.8，名称为“一种高灵敏度电力电缆局部缺陷诊断方法”的中国发明专利，提供了一种基于电缆首端反射系数谱的电力电缆局部微弱缺陷定位方法，但由于该方法未考虑电缆阻抗不匹配区域的局部变化特性，因此该方法无法实现对电缆局部微弱缺陷的绝缘老化状态进行诊断，从而使评估结果存在一定的局限性。

因此，如何能够提供一种简单有效的电力电缆的局部微弱缺陷老化诊断方法成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种用于电力电缆的局部缺陷老化诊断评估方法，解决相关技术中存在的电力电缆的局部微弱缺陷老化诊断的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种用于电力电缆的局部缺陷老化诊断方法，其中，包括：

步骤S100、计算电力电缆首端的反射系数；

步骤S200、对所述电力电缆首端的反射系数进行处理，得到电力电缆各个局部缺陷的位置向量；

步骤S300、根据所述电力电缆各个局部缺陷的位置向量计算电力电缆各个局部缺陷参数；

步骤S400、根据所述电力电缆各个局部缺陷参数诊断评估所述电力电缆的局部缺陷老化程度。

进一步地，所述计算电力电缆首端的反射系数，包括：

设置矢量网络分析仪或阻抗分析仪的扫频范围和扫频点数N；

对所述电力电缆的输入阻抗Z_in(f)进行测试；

计算所述电力电缆首端的反射系数Γ_in(f)：

其中，f表示扫频频率点，Z₀表示电力电缆的特性阻抗。

进一步地，所述对所述电力电缆首端的反射系数进行处理，得到电力电缆各个局部缺陷的位置向量，包括：

根据转换函数f→t′将得到的Γ_in(f)进行转换得到t′域信号Γ_in(t′)，并对Γ_in(t′) 进行加窗快速傅里叶变换处理得到Γ_in(t′)的频谱FFT[Γ_in(t′)]；