[发明专利]一种电力电缆缺陷识别方法及装置

说明书

本发明涉及电力电缆故障诊断技术领域，具体提供了一种电力电缆缺陷识别方法及装置，包括：获取电力电缆的太赫兹频域成像和电力电缆的局部放电参数对应的二阶累积量；将所述电力电缆的太赫兹频域成像和电力电缆的局部放电参数对应的二阶累积量输入预先构建的电力电缆缺陷识别模型，获取所述预先构建的电力电缆缺陷识别模型输出的电力电缆缺陷类别；本发明提供的技术方案，在电缆缺陷识别中有着高灵敏度和高分辨能力。特别是对检测环境条件和电缆表面状况要求低，设备使用简单方便，无任何电离辐射，同时可以检测其他技术难以检测的多层结构和分层类缺陷。

技术领域

本发明涉及电力电缆故障诊断技术领域，具体涉及一种电力电缆缺陷识别方法及装置。

背景技术

电力电缆属于电力系统网络一个至关重要的组成部分，且随着电网不断的建设和其规模的不断扩大，电力负荷随之迅猛增长，应城市美化的需要和供电质量的要求，高压电力电缆线路长度增长迅速。从上个世纪八十年代开始，我国逐步在各城市开展电网建设及改造相关工作，我国的10-35kV城市地下电缆敷设长度每年以逐渐上升的趋势增长。电网正常运行时，由于受安装工艺和敷设环境等原因，加之外加外力破坏及使用情况等众多因素的影响，便会出现绝缘缺陷甚至绝缘击穿等安全事故。因此，电缆缺陷是电力电缆绝缘事故的高发地方同时也是预防事故发生的关键位置，确保其的安全性和可靠性对保证整个输电线路的稳定意义重大。

电力电缆局部放电的过程中，往往伴随着一些物理和化学现象，比如发出超声波或电脉冲，还会有电磁辐射、光、温度以及气体等。可以测量上面提到的那些现象来间接地监测局部放电信号，并以此推断局部放电的严重与否以及可能出现的位置等。局部放电的发生往往伴随着电缆缺陷的产生，因此通过对局部放电的检测也是一种电缆缺陷检测的手段。国内外对局部放电的检测方法也进行了大量研究，脉冲电流检测方法是目前使用最为广泛的局部放电检测方法，当局部放电发生的时候，利用检测阻抗或检测电流的传感器，可以检测到被测物局部放电的视在放电量，由于脉冲电流计算结果为视在放电量且与局部放电实际放电量大小非常接近，所以公认为它是最灵敏的局部放电检测方法。但局部放电检测法无法对缺陷尺寸和形状等信息进行检测。

目前广泛使用的无损检测技术有超声检测、射线检测、红外热波检测，在电缆缺陷检测中射线检测具有直接有效的优势，对于体积形变类缺陷检测灵敏度较高、可靠性较好，但对常见的分层类缺陷检测比较困难，敏感度较低；并且高能射线具有电离辐射危害，操作过程较为复杂，而且对于内部组织不均匀的材料，射线检测的分辨率会受到较大干扰。超声检测显示直观、检测速度快，不过在多层结构材料的检测中衰减较大，检测过程中接收到的回波信号的信噪比太低，而且这种检测方式较为复杂，需要使用耦合剂，且对不同类型的缺陷要使用不同规格的探头；同时，超声波检测要求被检表面有一定的光洁度，需要耦合剂充分填满探头和被检测表面之间的间隙，因此对于运行后的绝缘设备，当表面存在一定的污垢时，操作性难以实施；另外，超声波检测方法判断缺陷不太直观，定性定量分析困难，这些特性限制了超声波检测法的应用范围。红外热波技术能够准确检测材料内部常见的分层缺陷，而且检测效率高，基于图像的结果也很直观，但是这种方法对于绝热材料中的缺陷检测非常乏力，依赖材料的热传导性能导致这种方法的使用非常受限，并且易受环境的影响，阳光、大风、潮气等都可能引起绝缘材料表面温度的变化，进而影响检测结果；此外，红外检测法通过发热来判断绝缘材料质量，并不适用于尚无明显温升的绝缘材料早期内部缺陷检测。因此需要寻求一种实用价值更好的检测方式来填补无损检测领域的空缺。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提出了一种电力电缆缺陷识别方法及装置。

第一方面，提供一种电力电缆缺陷识别方法，所述电力电缆缺陷识别方法包括：

获取电力电缆的太赫兹频域成像和电力电缆的局部放电参数对应的二阶累积量；

将所述电力电缆的太赫兹频域成像和电力电缆的局部放电参数对应的二阶累积量输入预先构建的电力电缆缺陷识别模型，获取所述预先构建的电力电缆缺陷识别模型输出的电力电缆缺陷类别；