[发明专利]一种长距离高压海底电缆故障精确定位系统及方法

说明书

本发明公开了一种长距离高压海底电缆故障精确定位系统及方法，包括海缆脉冲探测接收器、GPS定位仪、数据采集单元、数据处理单元、海缆故障定位单元、计算机、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的绝缘性进行测试的海缆绝缘测试仪、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行加压升流的直流高压大电流发生器、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行预定位测试的TDR脉冲时域反射测试仪以及用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行脉冲放电的海缆脉冲发生器，该系统及方法能够对海缆故障点进行精确定位。

技术领域

本发明属于电力设备诊断试验领域，涉及一种长距离高压海底电缆故障精确定位系统及方法。

背景技术

随着海洋资源开发进程的加快，海底高压电缆的应用越来越广泛，特别是新能源开发等领域。但是由于海底高压电缆的服役环境非常复杂，海浪和海流的冲刷、环境腐蚀、材料老化、机械损伤及人为因素破坏等对海底电缆造成的损伤和断裂的事故时有发生，影响海上安全生产，并且会带来较大的经济损失。

由于海上对海底高压电缆的修复作业难度较大，需要对海底高压电缆的故障位置进行精确定位，才能有效快速打捞受损海缆，对损伤部位进行修复，尽可能减少经济损失。目前海底高压电缆故障监测手段主要有通过测温光纤测量温度变化和时域反射法等，在以往发生的故障案例中，由于海缆故障对温度的影响比较小，测温光纤的准确率非常低，时域反射法也只能测出理论位置，由于海缆的路由会随着洋流变化而变化，结果和实际故障点的位置也有较大差距。

在以往的海缆故障点精确定位过程中，由于外部信号干扰等因素，仅仅利用电磁信号的收发进行故障点定位误差较大，花费时间较长，影响抢修工作的进程。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种长距离高压海底电缆故障精确定位系统及方法，该系统及方法能够对海缆故障点进行精确定位。

为达到上述目的，本发明所述的长距离高压海底电缆故障精确定位系统包括海缆脉冲探测接收器、GPS定位仪、数据采集单元、数据处理单元、海缆故障定位单元、计算机、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的绝缘性进行测试的海缆绝缘测试仪、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行加压升流的直流高压大电流发生器、用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行预定位测试的TDR脉冲时域反射测试仪以及用于对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆的故障点进行脉冲放电的海缆脉冲发生器；

海缆脉冲探测接收器及GPS定位仪与数据采集单元相连接，数据采集单元的输出端与数据处理单元相连接，数据处理单元的输出端与海缆故障定位单元相连接，计算机与数据处理单元及海缆故障定位单元相连接。

海缆脉冲探测接收器及GPS定位仪通过水下数据传输线与数据采集单元相连接。

计算机通过数据连接线与数据处理单元及海缆故障定位单元相连接。

还包括潜水探测棒及潜水测深仪，潜水探测棒及潜水测深仪经水下数据传输线与数据采集单元相连接。

还包括水下高清摄像头，水下高清摄像头经水下数据传输线与数据采集单元相连接。

还包括数据存储单元；数据采集单元及计算机与数据存储单元相连接。

本发明所述的长距离高压海底电缆故障精确定位方法包括以下步骤：

1)利用海缆绝缘测试仪对交联聚乙烯绝缘材料三相统包型海底高压电缆进行绝缘测试，当测量得到的绝缘测试值小于预设值时，则转至步骤3)，当测量得到的绝缘测试值大于预设值时，则转至步骤2)；