[发明专利]一种地下电缆的定位方法和装置

说明书

本申请公开了一种地下电缆的定位方法和装置，方法包括：基于第一传感器阵列中的各传感器的磁感应强度与载流导线的水平距离关系，建立第一传感器阵列的传感器阵列矩阵；通过第一传感器阵列获取地下电缆的第一磁感应强度大小，基于传感器阵列矩阵计算地下电缆与传感器阵列的水平位置关系，基于水平位置关系，获取地下电缆的水平位置；通过第二传感器阵列获取水平位置处地下电缆的第二磁感应强度大小，基于预置垂直距离计算公式计算地下电缆与传感器阵列的垂直距离；基于水平位置、垂直距离获得地下电缆的定位信息。解决了现有的地下电缆定位技术需要手动调校传感器，导致容易产生较大的定位误差的技术问题。

技术领域

本申请涉及电力技术领域，尤其涉及一种地下电缆的定位方法和装置。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展，城市化进程的不断推进，各种类型的电力电缆得到了广泛的应用，目前，地下电缆线路己经逐步取代架空线路，成为输电线路的重要组成部分。然而，由于历史原因，很多地下电缆线路的路径资料不完整，因此在运营中常常需要对地下电缆线路的路径重新进行定位。

现有技术中对地下电缆线路的路径定位方法有多种，其中，基于矢量磁场探测的地下电缆定位方法较为常用的一种，该方法的基本思路是通过三轴磁强计测量交流电缆产生的磁场范围内任意两点的电压信号，通过锁相放大器进行放大后输入计算机中，得到两测量点三个方向的磁感应强度，随后得到两个测量点的磁场矢量，过两测量点做垂直于测量点磁感应强度的平面，分别得到两个平面方程，最终联立两平面方程得到的直线方程即为交流电缆所在位置。

但是，基于矢量磁场探测的地下电缆定位方法，在测量过程中，为了克服磁强计在各轴上的灵敏度差异，需要手动调校传感器，容易产生较大的定位误差。

发明内容

本申请实施例提供了一种地下电缆的定位方法和装置，用于解决现有的地下电缆定位技术需要手动调校传感器，导致容易产生较大的定位误差的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种地下电缆的定位方法，基于传感器阵列执行，所述传感器阵列由第一传感器阵列、第二传感器阵列组成；所述方法包括：

基于第一传感器阵列中的各传感器的磁感应强度与载流导线的水平距离关系，建立所述第一传感器阵列的传感器阵列矩阵，所述第一传感器阵列由第一传感器、第二传感器和第三传感器组成，第二传感器设置于所述第一传感器和所述第三传感器之间，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器均处于同一水平直线上，且垂直于所述载流导线走向；

通过所述第一传感器阵列获取地下电缆的第一磁感应强度大小，基于所述传感器阵列矩阵计算所述地下电缆与所述传感器阵列的水平位置关系，基于所述水平位置关系，获取所述地下电缆的水平位置；

通过第二传感器阵列获取所述水平位置处所述地下电缆的第二磁感应强度大小，基于预置垂直距离计算公式计算所述地下电缆与所述传感器阵列的垂直距离，所述第二传感器阵列由所述第二传感器与第四传感器组成，且所述第四传感器与所述第二传感器在同一竖直方向上；

基于所述水平位置、所述垂直距离获得所述地下电缆的定位信息。

可选地，所述基于第一传感器阵列中的各传感器的磁感应强度与载流导线的水平距离关系，建立所述第一传感器阵列的传感器阵列矩阵，包括：

将所述第一传感器阵列的各所述传感器与载流导线的水平距离作为各所述传感器对应的二次函数的自变量，将所述第一传感器阵列的各所述传感器的磁感应强度作为各所述传感器对应的二次函数的因变量，建立各所述传感器对应的二次函数；

根据各所述传感器对应的二次函数，建立所述第一传感器阵列的矩阵。

可选地，所述通过所述第一传感器阵列获取地下电缆的第一磁感应强度大小，基于所述传感器阵列矩阵计算所述地下电缆与所述传感器阵列的水平位置关系，基于所述水平位置关系，获取所述地下电缆的水平位置，包括：