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

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...

【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：