一种配电网接地故障行波测距方法与流程

本发明涉及电缆故障排查领域，具体为一种配电网接地故障行波测距方法。

背景技术：

1、行波(travelling wave)指的是平面波在传输线上的一种传输状态。在这种状态下，波的幅度会沿着传播方向按照指数规律进行变化，而相位则会沿着传输线按照线性规律进行变化。如果从相邻的时刻t1和t1+△t进行观察，可以发现波形会随着时间的推移而向传输线的终端移动。

2、因为行波是一个沿着固定传播方向按照指数规律进行移动变化，根据这样的特性，行波常常被用于定位操作中，其中随着电力行业的发展，线缆的设置错综复杂，而随着电缆的铺设且随着时间的推移，电缆上可能出现破损的情况，很多厂家会使用行波定位的方法对电缆破损进行定位，行波定位技术是一种故障定位方法，主要应用于电力系统中的高压交流输电线路和电缆，在电力系统中，当高压交流输电线路发生故障时，行波定位技术可以通过采集到的时间信息，快速、准确地定位故障点。其定位原理主要基于行波在故障点处反射的原理。通过在电缆两端施加一定的电脉冲或信号，故障点处会产生反射波，然后利用特定的测试仪器测量反射波的时延和振幅差异，从而确定故障点的位置。

3、行波定位的原理主要基于行波在电力系统中传播的特性。当电力系统中发生电缆故障时，电磁波将沿着电缆传播，并在故障点处发生反射。行波定位装置通过测量这些反射波的到达时间和振幅大小，利用时间－距离关系来确定故障点的位置。

4、行波定位方法一般分为a型、b型和c型3种，a型定位原理是利用故障点产生的行波根据测量点到故障点往返一次的时间和行波波速确定故障点距离，b型定位原理则是利用故障点产生的行波到达线路两端的时间差来实现定位，c型定位原理是借助脉冲发射装置向离线的故障线路注入高压脉冲信号，根据高压脉冲由装置到故障点往返时间进行测距，在行波定位系统中，关键的组成部分包括发射装置、接收装置、测距装置和数据处理单元，发射装置负责向故障电缆中注入行波信号，一般采用高频脉冲发生器来产生高压高频脉冲信号，接收装置用于接收故障电缆中反射回来的行波信号，通常包括高频电压传感器和高频电流传感器，测距装置负责测量反射波的到达时间，一般采用高速采样和精确计时的技术，数据处理单元接收并处理从测距装置和接收装置获取的波形数据和测距信息，通过算法分析和数据处理，推算出故障点的具体位置，然而，需要注意的是，行波定位方法在某些情况下可能受到限制，例如，在配电网中，由于结构复杂、分支众多，行波信号在多次折反射过程中可能无法有效辨识，此外，对于多终端的配电网络故障定位，注入的信号在故障点前后的多个分支处都可能出现反射波，这可能导致无法有效区分故障点，因此，在实际应用中，需要根据具体的电力系统结构和故障类型选择合适的行波定位方法，并结合其他故障定位技术进行综合判断。

5、但是现有通过行波对电缆接地进行判断的情况都是通过行波的变化来判断线缆破损点，之后通过人工对故障点进行排查，但是因为接地故障主要分为线路老化和线路因为外部原因破损两种情况，因此对其的维修方式也不一样，所用的工具也不相同，导致对线缆的维修效率低，同时在线路老化之后，其内部的电阻等参数变化，进而导致行波的传波发生错误，进而导致行波无法正常传输，导致发生误判的情况，同时因为线缆的弯折可能使某个节点弯折进而发生线路老化的加快，导致发生信号传输异常的情况发生。

技术实现思路

1、本申请提供一种配电网接地故障行波测距方法，用于针对解决现有的通过行波对电缆接地进行判断的情况都是通过行波的变化来判断线缆破损点，之后通过人工对故障点进行排查，但是因为接地故障主要分为线路老化和线路因为外部原因破损两种情况，因此对其的维修方式也不一样，所用的工具也不相同，导致对线缆的维修效率低，同时在线路老化之后，其内部的电阻等参数变化，进而导致行波的传波发生错误，进而导致行波无法正常传输，导致发生误判的情况，同时因为线缆的弯折可能使某个节点弯折进而发生线路老化的加快，导致发生信号传输异常的情况发生技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供一种配电网接地故障行波测距方法。

3、本申请的第一个方面，提供了一种配电网接地故障行波测距方法，所述方法包括：采集电缆输电信息数据参数，获取电缆输电信息集合，采集电缆内行波数据参数，获取电缆行波信息集合，采集电缆接地异常点信息，获得电缆接地异常点信息参数集合，根据所述电缆输电信息集合和电缆行波信息结合设置故障判断条件，获取电缆异常信息参数，等待接收故障判断模型发出的电缆异常信息参数发出，记录电缆接地异常点信息参数并记录异常类型，获得电缆异常区域信息参数，根据电缆异常区域信息参数设置异常安全级别评判参数，根据所述异常级别评判参数构建评判模型，将所述电缆异常区域信息参数代入到评判模型中，按评判公式对电缆异常区域信息参数进行排序计算，获得电缆异常区域安全级别结果参数，若所述电缆异常区域安全级别结果参数满足异常安全级别评判参数，则代表该故障区域，故障点是少发的，则需要定期维护或者维修即可，若所述电缆异常区域安全级别结果参数不满足异常安全级别评判参数则代表该区域经常发生故障，需要重点防护或检修，通过对电缆异常区域的电缆运行情况和异常区域的监测，从而判断出故障区域的故障类型，进而使维修人员针对性地进行电缆维修，同时通过设置的评判模型，对故障区域进行评判打分，通过分数判断故障区域故障的安全等级，进而提前对线缆对应区域进行保护维修，防止发生安全事故。

4、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

5、本申请实施例通过对电缆异常区域的电缆运行情况和异常区域的监测，从而判断出故障区域的故障类型，进而使维修人员针对性地进行电缆维修，同时通过设置的评判模型，对故障区域进行评判打分，通过分数判断故障区域故障的安全等级，进而提前对线缆对应区域进行保护维修，防止发生安全事故。

6、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种配电网接地故障行波测距方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，所述采集电缆输电信息数据参数，获取电缆输电信息集合，包括：

3.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，所述采集电缆内行波数据参数，获取电缆行波信息集合，包括：

4.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，所述采集电缆接地异常点信息，获得电缆接地异常点信息参数集合，包括：

5.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，所述根据所述电缆输电信息集合和电缆行波信息结合设置故障判断条件，包括：

6.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，所述等待接收故障判断模型发出的电缆异常信息参数发出，记录电缆接地异常点信息参数并记录异常类型，获得电缆异常区域信息参数，包括：

7.根据权利要求1所述的一种配电网接地故障行波测距方法，其特征在于，根据电缆异常区域信息参数设置异常安全级别评判参数，包括：

技术总结
本发明公开了一种配电网接地故障行波测距方法，涉及电缆故障排查领域其中所述采集电缆输电信息数据参数，获取电缆输电信息集合，采集电缆内行波数据参数，获取电缆行波信息集合，采集电缆接地异常点信息，获得电缆接地异常点信息参数集合，根据所述电缆输电信息集合和电缆行波信息结合设置故障判断条件，获得电缆异常区域信息参数，本申请通过对电缆异常区域的电缆运行情况和异常区域的监测，从而判断出故障区域的故障类型，进而使维修人员针对性地进行电缆维修，同时通过设置的评判模型，对故障区域进行评判打分，通过分数判断故障区域故障的安全等级，进而提前对线缆对应区域进行保护维修，防止发生安全事故。

技术研发人员：李建新,郑浩,齐永军,张志强,马涛,郝玉廷,李强,黄敏,刘光义,郭振杰,郝劲程,曹岳雷,呼伟界,赵海龙,武福,崔瑞,张少博,白伟,温馨,刘俊才,赵彬,王磊,华其乐格尔,关弘翔,秦永平,王业廷,武淑丽,乔子宁,刘珂欣
受保护的技术使用者：内蒙古电力（集团）有限责任公司鄂尔多斯供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23