[发明专利]一种基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统及应用方法

说明书

本发明公开了一种基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统及应用方法，所述系统包括：配电电缆通道模拟系统，用于模拟真实配电电缆敷设方式、运行环境以及故障状况，复现配电电缆在实际运行状况下的工况；配电电缆试验控制系统，用于根据配电电缆通道模拟系统的模拟环境开展各类配电电缆真型试验，在不同实验条件下进行配电电缆故障检测与诊断技术的验证。本发明提出了基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统；通过对真型电缆试验系统中非正常工况下的电缆运行状态进行模拟复现，开展各类复杂条件下针对配电电缆故障工况和运行性能试验，能够综合评价配电电缆故障检测方法的有效性和准确性。

技术领域

本发明属于电力电缆运行试验技术领域，特别涉及一种基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统及应用方法。

背景技术

配电电缆在长期运行过程中，受到其自身产品质量、安装制作工艺影响，以及环境中的各种污染物、有害物质、风吹日晒以及其他介质等的作用，其绝缘性能会逐渐劣化。随着配电电缆使用期限的延长，加上各种潜在的缺陷及问题存在，导致配电电缆故障问题日趋严重。针对配电电缆在实际运行工况中可能存在的各类故障缺陷问题进行检测与诊断，对精准发现并及时排除故障恢复供电具有重要的意义。

配电电缆故障的相关检测与诊断技术，长期以来没有或很少存在一个可靠的测试系统以及评价方法，传统方法一般通过理论计算或仿真方式对配电电缆故障检测与诊断技术进行验证，仅通过理论分析和计算机仿真无法考虑实际运行工况中各类环境因素对故障检测诊断技术的实际应用产生的影响，同时真实故障数据与理想状况下的数据存在着巨大差异，导致实际应用效果与理想条件下的效果相差巨大，最终会造成漏诊误诊以及实质上的经济损失。

综上，亟需一种新的基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统及应用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统及应用方法，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明提出了基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统；通过对真型电缆试验系统中非正常工况下的电缆运行状态进行模拟复现，开展各类复杂条件下针对配电电缆故障工况和运行性能试验，能够综合评价配电电缆故障检测方法的有效性和准确性。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的一种基于多维数字故障反演的配电电缆真型试验系统，包括：

配电电缆通道模拟系统，用于模拟真实配电电缆敷设方式、运行环境以及故障状况，复现配电电缆在实际运行状况下的工况；

配电电缆试验控制系统，用于根据配电电缆通道模拟系统的模拟环境开展各类配电电缆真型试验，在不同实验条件下进行配电电缆故障检测与诊断技术的验证；

其中，所述配电电缆通道模拟系统包括：环网柜、水槽段、排管段、隧道段、直埋段、交直流混联电缆通道、户外终端区、终端柜、开关柜、电缆缺陷箱以及若干工井，通过控制和组合所述配电电缆通道各区段改变配电电缆敷设方式，通过所述电缆缺陷箱在不同位置设置各类故障，构建配电电缆故障状态；

所述配电电缆试验控制系统包括：户外试验区和室内控制台；所述户外试验区设置各类试验设备以及监测装置，所述室内控制台通过操控各类试验设备开展各类配电电缆真型试验，通过监测装置采集配电电缆的运行数据和环境参数，进行配电电缆故障检测与定位技术的验证。

本发明的进一步改进在于，所述交直流混联电缆通道包括：交流电缆环网通道和直流电缆通道；所述交流电缆环网通道包括：

2回10kV/1回380V交流电缆，用于局放和故障定位试验；其中，1回10kV交流电缆用于温升试验；另1回10kV交流电缆用于电缆密集铺设下的载流量试验；

所述直流电缆通道包括：

2回10kV直流电缆，用于局放缺陷试验；