[發明專利]FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法

在審

• 申請號: 202110697207.9
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113484694A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 周凱;孟鵬飛;李蓉;龔薇;李原;朱光亞;曹曉燕;冉立
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01R31/11
• 分類號: G01R31/11
• 代理公司: 北京博觀達知識產權代理事務所(普通合伙) 11977
• 代理人: 薛楊

本發明涉及電力電纜技術領域，本發明采用的技術方案為：FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法，包括以下主要步驟：S1、首先對電纜整體絕緣性能的評估原理進行分析；S2、其次驗證利用頻域反射技術評估電纜整體絕緣性能的有效性，并且開展仿真測試；S3、最后驗證利用頻域反射技術評估電纜整體絕緣性能方法的有效性。通過S1、S2、S3之間的分布配合步驟實現FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估，采用這種方法科學性較高，邏輯性較強，一改以往老舊的評估步驟，通過對電纜進行開展定期的頻域反射測試并比對定期測試結果來實現電纜整體絕緣性能的無損評估。

技術領域

本發明涉及電力電纜技術領域，尤其涉及FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法。

背景技術

FDR為頻域反射法，全稱Frequency Domain Reflectometry。以往對FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估的時候，損耗較大，不能實現對電纜的FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能進行無損評估。

發明內容

本發明的目的是為了解決背景技術中存在的缺點，而提出的FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法。

為達到以上目的，本發明采用的技術方案為：FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法，包括以下主要步驟：

S1、首先對電纜整體絕緣性能的評估原理進行分析；

S2、其次驗證利用頻域反射技術評估電纜整體絕緣性能的有效性，并且開展仿真測試；

S3、最后驗證利用頻域反射技術評估電纜整體絕緣性能方法的有效性，并且開展實驗研究。

優選的，所述步驟S1隨著絕緣材料相對介電常數的增加，電纜的衰減系數會增加，波速會下降，對應到反射系數譜中，反射系數的實部的幅值會下降，頻率會發生增加，由此通過分析頻域反射曲線中電纜末端反射波峰的幅值和橫軸位置來評估電纜絕緣的整體老化狀態。

優選的，最后驗證利用頻域反射技術評估電纜整體絕緣性能方法的有效性，并且開展實驗研究。

優選的，所述步驟S1中直接將反射系數的實部的頻率值用于評估電纜整體絕緣性能，反射系數的實部的幅值可作為整體絕緣性能評估的輔助參數。

優選的，所述步驟S2中分別設置總長為100m、200m和300m的三組電纜樣本。

優選的，所述步驟S2中分別三組不同長度電纜樣本中絕緣材料的相對介電常數分別設置為2.3、3、3.5和4，以模擬整體絕緣老化不同程度的電纜。

優選的，所述步驟S3中將頻域反射中測試頻率范圍設置為150kHz～900MHz，測試點數為1601。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

通過S1、S2、S3之間的分布配合步驟實現FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估，采用這種方法科學性較高，邏輯性較強，一改以往老舊的評估步驟，通過對電纜進行開展定期的頻域反射測試并比對定期測試結果來實現電纜整體絕緣性能的無損評估。

附圖說明

圖1為本發明FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法的不同相對介電常數下仿真電纜模型的衰減常數圖；

圖2為本發明FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法的不同相對介電常數下仿真電纜模型的波速圖；

圖3為本發明FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法的不同相對介電常數下100m仿真電纜模型的頻域反射曲線圖；

圖4為本發明FDR波峰推移測算波速電纜絕緣性能評估方法的不同相對介電常數下200m仿真電纜模型的頻域反射曲線圖；