[發明專利]一種電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法

有效

• 申請號: 202110934205.7
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113376494B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李陳瑩;陳杰;胡麗斌;張偉;楊景剛;劉建軍;譚笑;曹京滎;袁棟;李鴻澤;柏倉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G06F16/245;G06N3/08
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 肖繼軍;王萍

1.一種電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1，選擇含有不同絕緣缺陷的電纜作為實驗電纜，對其施加脈沖電壓信號，采集獲得的反射脈沖電壓信號，并提取施加的脈沖電壓和獲得的反射脈沖電壓的波形特征量；

步驟2，以施加的脈沖電壓波形特征量作為輸入，獲得的反射脈沖電壓波形特征量作為輸出，建立并訓練神經網絡，得到訓練好的神經網絡；

步驟3，對待檢測的電纜施加與步驟1相同頻率的脈沖電壓信號，采集獲得的反射脈沖電壓信號，并按照與步驟1相同的方法提取獲得的反射脈沖電壓的波形特征量，將獲得的反射脈沖電壓波形特征量作為實際反射脈沖電壓波形特征量；

步驟4，將施加在待檢測電纜的脈沖電壓的波形特征量輸入到步驟2中訓練好的神經網絡，得到輸出的反射脈沖電壓波形特征量，將輸出的反射脈沖電壓波形特征量經處理后作為預測反射脈沖電壓波形特征量；

步驟5，將待檢測電纜的實際反射脈沖電壓波形特征量與預測反射脈沖電壓波形特征量進行對比，判斷待檢測電纜是否含有潛在缺陷以及潛在缺陷的類型。

2.如權利要求1所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

所述脈沖電壓的波形特征量包括脈沖極性、過沖幅值、過沖震蕩時間、平頂幅值、脈沖上升時間、脈沖下降時間、以及脈沖寬度。

3.如權利要求2所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

所述脈沖上升時間為波形從峰值10％上升到90％的時間，脈沖下降時間為波形從峰值90％下降到10％的時間，脈沖寬度為脈沖波形峰值50％處的兩點之間時間間隔。

4.如權利要求1所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

所述反射脈沖電壓的波形特征量包括上升時間、下降時間、幅值、偏斜度、以及陡峭度。

5.如權利要求4所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

所述上升時間為波形從峰值10％上升到90％的時間；

所述下降時間為波形從峰值90％下降到10％的時間；

所述偏斜度用來描述波形形狀與標準正態分布形狀的偏斜程度，其表達式為：

所述陡峭度用來描述波形形狀與標準正態分布的陡峭差異，其表達式為：

其中，S為偏斜度，K為陡峭度，m表示反射脈沖電壓波形采樣序列{a_k}的平均值，a_k表示第k個值，n表示采樣數量。

6.如權利要求1所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

所述反射脈沖電壓的波形特征量包括一次反射脈沖電壓的波形特征量和二次反射脈沖電壓的波形特征量；

相應的，所述實際反射脈沖電壓波形特征量包括實際一次反射脈沖電壓波形特征量和實際二次反射脈沖電壓波形特征量；所述預測反射脈沖電壓波形特征量包括預測一次反射脈沖電壓波形特征量和預測二次反射脈沖電壓波形特征量。

7.如權利要求1所述的電纜火情隱患潛在缺陷的檢測方法，其特征在于，

步驟1進一步包括，

步驟1.1，確定實驗電纜的額定電壓等級，以計算施加脈沖電壓的最大值；

步驟1.2，對實驗電纜施加一定幅值的脈沖電壓信號，采集實驗電纜的電壓波形，處理后作為反射脈沖電壓信號的波形數據；

步驟1.3，提取施加的脈沖電壓的波形特征量，并根據反射脈沖電壓信號的波形數據提取反射脈沖電壓的波形特征量；

步驟1.4，逐漸升高脈沖電壓的幅值直至最大值，重復步驟1.2和1.3，得到不同脈沖電壓幅值下的脈沖電壓波形特征量以及反射脈沖電壓波形特征量。