本發(fā)明涉及局放定位的，尤其涉及基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、近年來，電纜局放定位技術(shù)不斷發(fā)展，新興的高頻傳感器和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)提高了局放信號(hào)的檢測(cè)精度，使得局放故障的定位更加準(zhǔn)確，研發(fā)集成了多種檢測(cè)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法的綜合平臺(tái)，能夠?qū)﹄娎|系統(tǒng)進(jìn)行全面評(píng)估，在城市軌道交通和高速公路的電纜監(jiān)測(cè)中，保障交通設(shè)施的安全性和可靠性。

2、目前，在公開號(hào)為cn?113671307?a的中國(guó)發(fā)明專利中，公開了電纜局放定位系統(tǒng)及定位方法，該方法通過光同步模塊使用光信號(hào)將所有信息采集模塊的工作時(shí)鐘同步，并且光同步模塊、采集模塊和監(jiān)控中心模塊之間通過光纜連接，能夠利用光信號(hào)傳播延時(shí)低，不受電磁干擾的優(yōu)勢(shì)，提高了局放故障判斷效率和定位精度，但是相關(guān)技術(shù)中沒有根據(jù)對(duì)于檢測(cè)的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，不利于系統(tǒng)的精確度，沒有根據(jù)電纜的實(shí)際使用情況對(duì)局放進(jìn)行初步篩選，容易造成無效工作量或者工作量大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：相關(guān)技術(shù)中沒有根據(jù)對(duì)于檢測(cè)的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，不利于系統(tǒng)的精確度，沒有根據(jù)電纜的實(shí)際使用情況對(duì)局放進(jìn)行初步篩選，容易造成無效工作量或者工作量大。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)，包括篩選模塊、檢測(cè)模塊、補(bǔ)償模塊和顯示模塊；

3、所述篩選模塊將電纜進(jìn)行第一分割，得到子電纜，將子電纜進(jìn)行第一編號(hào)，獲取子電纜對(duì)應(yīng)的電流角頻率、電纜絕緣電阻、電纜介質(zhì)損耗角和電纜電容，計(jì)算電纜介質(zhì)損耗角的正切值，計(jì)算電纜衰減因子，根據(jù)電纜衰減因子發(fā)送第一定位信號(hào)，獲取第一定位信號(hào)對(duì)應(yīng)的子電纜編號(hào)，將第一定位信號(hào)對(duì)應(yīng)的子電纜編號(hào)進(jìn)行重新排序，得到任務(wù)序號(hào)，根據(jù)任務(wù)序號(hào)發(fā)送，檢測(cè)對(duì)應(yīng)的子電纜的參數(shù)，并自動(dòng)生成第一頻譜圖；

4、所述檢測(cè)模塊獲取局放頻譜圖，計(jì)算第一頻譜圖與所述局放頻譜圖的相似度，設(shè)置相似度閾值，將相似度與相似度閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果發(fā)送第二定位信號(hào)或者第一跳轉(zhuǎn)信號(hào)，當(dāng)相似度小于相似度閾值時(shí)，跳轉(zhuǎn)下一個(gè)任務(wù)序號(hào)；

5、所述補(bǔ)償模塊將局放頻譜圖進(jìn)行第一標(biāo)記，獲取第一頻譜圖，將第一頻譜圖與標(biāo)記后的局放頻譜圖進(jìn)行比對(duì)，得到重疊部分和非重疊部分，計(jì)算非重疊部分與第一頻譜圖面積的比值，記為干擾度，根據(jù)干擾度發(fā)送第一頻率調(diào)控信號(hào)，對(duì)超高頻傳感器的頻率進(jìn)行連續(xù)調(diào)控，得到理想檢測(cè)頻率，獲取第二定位信號(hào)對(duì)應(yīng)的子電纜的第一編號(hào)，將子電纜進(jìn)行第二分割，得到細(xì)化分段，對(duì)細(xì)化分段進(jìn)行第二編號(hào)，根據(jù)理想檢測(cè)頻率對(duì)細(xì)化分段進(jìn)行檢測(cè)，獲取局放幅值，選取數(shù)值最大的局放幅值，將其對(duì)應(yīng)的第二編號(hào)設(shè)置為局放故障點(diǎn)；

6、所述顯示模塊用于顯示局放故障點(diǎn)坐標(biāo)、局放種類和第二編號(hào)。

7、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述篩選模塊將電纜進(jìn)行第一分割，得到子電纜，將子電纜進(jìn)行第一編號(hào)，所述第一編號(hào)表示為di，其中，i為自然數(shù)，以待檢測(cè)區(qū)域的長(zhǎng)、寬和高分別為x坐標(biāo)、y坐標(biāo)和z坐標(biāo)，建立三維空間坐標(biāo)系；

8、獲取子電纜對(duì)應(yīng)的電流角頻率、電纜絕緣電阻、電纜介質(zhì)損耗角和電纜電容，通過正切公式計(jì)算電纜介質(zhì)損耗角的正切值，計(jì)算電纜衰減因子，所述電纜衰減因子的計(jì)算表達(dá)式為：

9、

10、其中，αi為第i個(gè)子電纜的電纜衰減因子，ri為第i個(gè)子電纜的電纜絕緣電阻，ω為電流角頻率，ci為第i個(gè)子電纜的電容，tanδ為電纜介質(zhì)損耗角的正切值。

11、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述篩選模塊遍歷電纜衰減因子，將所述電纜衰減因子進(jìn)行降序排序，將第一取值設(shè)置為電纜衰減因子閾值，選取數(shù)值大于等于電纜衰減因子閾值的子電纜，獲取其對(duì)應(yīng)的第一編號(hào)，記為操作編號(hào)，根據(jù)操作編號(hào)發(fā)送第一定位信號(hào)，超高頻傳感器根據(jù)操作編號(hào)進(jìn)行安裝，分別安裝于操作編號(hào)兩端，所述安裝表示為具有靈活移動(dòng)性的安裝；

12、獲取操作編號(hào)對(duì)應(yīng)的子電纜的第一編號(hào)，將第一編號(hào)進(jìn)行重新排序，得到任務(wù)序號(hào)，所述任務(wù)序號(hào)的生成邏輯包括：

13、獲取第一編號(hào)對(duì)應(yīng)的電纜衰減因子，將所述電纜衰減因子進(jìn)行降序排序，將數(shù)值最大的電纜衰減因子的第一編號(hào)更新為1，并根據(jù)電纜衰減因子的遞減而遞增第一編號(hào)的更新數(shù)值，得到任務(wù)序號(hào)，所述任務(wù)序號(hào)為自然數(shù)；

14、根據(jù)任務(wù)序號(hào)發(fā)送，檢測(cè)對(duì)應(yīng)的子電纜的參數(shù)，所述子電纜的參數(shù)包括局放幅值和局放頻率，并自動(dòng)生成第一頻譜圖。

15、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述檢測(cè)模塊調(diào)用電纜局放數(shù)據(jù)庫，向所述電纜局放數(shù)據(jù)庫中輸入局放種類，根據(jù)局放種類獲取對(duì)應(yīng)的局放頻譜圖，提取各個(gè)局放頻譜圖的形狀特征量，記為第一特征量；

16、提取第一頻譜圖的形狀特征量，記為第二特征量，通過余弦相似度公式計(jì)算第一特征量和第二特征量的相似度，將第二取值設(shè)置為相似度閾值，將相似度與相似度閾值進(jìn)行比較，得到比較結(jié)果，所述比較結(jié)果包括相似度小于相似度閾值和相似度大于等于相似度閾值，根據(jù)比較結(jié)果發(fā)送第二定位信號(hào)或者第一跳轉(zhuǎn)信號(hào)。

17、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：當(dāng)相似度小于相似度閾值時(shí)，跳轉(zhuǎn)下一個(gè)任務(wù)序號(hào)；

18、當(dāng)相似度大于等于相似度閾值時(shí)，遍歷相似度，將相似度進(jìn)行降序排序，選取數(shù)值最大的相似度，將其對(duì)應(yīng)的局放種類記為當(dāng)前局放種類，并發(fā)送第二定位信號(hào)。

19、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述補(bǔ)償模塊接收第二定位信號(hào)，將局放頻譜圖進(jìn)行第一標(biāo)記，所述第一標(biāo)記表示為第一顏色值的色塊，獲取第一頻譜圖，將第一頻譜圖與標(biāo)記后的局放頻譜圖進(jìn)行比對(duì)，得到重疊部分和非重疊部分；

20、獲取第一頻譜圖面積，計(jì)算非重疊部分與第一頻譜圖面積的比值，記為干擾度，將第三取值設(shè)置為干擾度閾值，將干擾度和干擾度閾值進(jìn)行比較，當(dāng)干擾度大于等于干擾度閾值時(shí)，發(fā)送第一頻率調(diào)控信號(hào)。

21、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述補(bǔ)償模塊根據(jù)第一頻率調(diào)控信號(hào)對(duì)超高頻傳感器的頻率進(jìn)行連續(xù)調(diào)控，將第四取值設(shè)置為調(diào)控量，以調(diào)控量的倍數(shù)作為增加量或者減少量對(duì)超高頻傳感器的頻率進(jìn)行連續(xù)調(diào)控，并連續(xù)計(jì)算調(diào)控后的干擾度，所述調(diào)控量的倍數(shù)為自然數(shù)，直到調(diào)控后的干擾度小于等于干擾度上限時(shí)，停止發(fā)送第一頻率調(diào)控信號(hào)，并得到新的超高頻傳感器頻率，記為理想檢測(cè)頻率。

22、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述補(bǔ)償模塊獲取第二定位信號(hào)對(duì)應(yīng)的子電纜的第一編號(hào)，將子電纜進(jìn)行第二分割，得到細(xì)化分段，對(duì)細(xì)化分段進(jìn)行第二編號(hào)，所述第二編號(hào)與所述第一編號(hào)相互對(duì)應(yīng)，所述第二編號(hào)表示為qij，其中，j為自然數(shù)，根據(jù)理想檢測(cè)頻率對(duì)細(xì)化分段進(jìn)行檢測(cè)，獲取局放幅值，選取數(shù)值最大的局放幅值，將其對(duì)應(yīng)的第二編號(hào)設(shè)置為局放故障點(diǎn)。

23、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述局放故障點(diǎn)的定位邏輯包括：

24、獲取細(xì)化分段的第二編號(hào)、對(duì)應(yīng)的首端坐標(biāo)和尾端坐標(biāo)，或者所述細(xì)化分段所在的子電纜的第一編號(hào)，將所述子電纜兩端的超高頻傳感器移動(dòng)至細(xì)化分段的首端坐標(biāo)和尾端坐標(biāo)，對(duì)細(xì)化分段進(jìn)行檢測(cè)，得到所述細(xì)化分段的局放幅值，遍歷局放幅值，將所述局放幅值進(jìn)行降序排序，選取數(shù)值最大的局放幅值對(duì)應(yīng)的細(xì)化分段以及其第二編號(hào)，或者數(shù)值最大的局放幅值對(duì)應(yīng)的細(xì)化分段的中點(diǎn)，將所述中點(diǎn)設(shè)置為局放故障點(diǎn)，并獲取局放故障點(diǎn)坐標(biāo)。

25、作為本發(fā)明所述的基于電纜局放定位的在線檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)選方案，其中：所述顯示模塊通過oled顯示屏用于顯示局放故障點(diǎn)坐標(biāo)、局放種類和第二編號(hào)。

26、本發(fā)明的有益效果：通過將電纜細(xì)分為子電纜并進(jìn)行編號(hào)，能夠精確定位局部放電故障點(diǎn)，提升檢測(cè)的準(zhǔn)確性，在線檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)獲取并分析局放頻譜圖，快速響應(yīng)電纜狀況的變化，確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，通過計(jì)算干擾度，能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整超高頻傳感器的頻率，減少干擾對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，確保信號(hào)的有效性，自動(dòng)生成頻譜圖和任務(wù)序號(hào)管理，簡(jiǎn)化了操作流程，提升了工作效率，減少了人為錯(cuò)誤，直觀地呈現(xiàn)局放故障點(diǎn)坐標(biāo)和類型，使得維護(hù)人員能快速識(shí)別問題，并做出相應(yīng)處理，大幅提升電纜的安全性和可靠性。