[发明专利]一种适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法

说明书

本发明涉及电力电缆技术领域，具体公开了一种适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法，包括：获取修正后的非均匀电力电缆首端在阻抗匹配状态下的输入阻抗及反射系数，并计算得到非均匀电力电缆的各个区段电缆的衰减斜率；根据非均匀电力电缆的各个区段电缆的衰减斜率，计算得到非均匀电力电缆的各个中间接头的反射系数；根据非均匀电力电缆的各个区段电缆的衰减斜率和各个中间接头的反射系数，对非均匀电力电缆的全域绝缘状态进行评估，得到评估结果。本发明提供的适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法，实现不同区段电缆绝缘状态诊断及中间接头反射强度的定量计算，具有技术先进、准确性高、易于实现、实用性强等优点。

技术领域

本发明涉及电力电缆技术领域，更具体地，涉及一种适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法。

背景技术

在众多的电力电缆(以下简称电缆)绝缘缺陷探测方法中，基于主动信号注入式的时域反射法(TDR)和频域反射法(FDR)应用最为广泛。TDR通过注入脉冲信号，利用反射信号时间及强度实现电缆绝缘状态的有效诊断。然而，由于TDR存在信号能量低、抗干扰能力较差等不足，因此在实际应用中仍存在一定的局限性。相比于TDR，FDR由于具有更远的测试范围和更高的测试灵敏度，开始广泛应用于电缆绝缘状态诊断。FDR主要通过测量电缆反射系数谱(RCS)和宽频阻抗谱(BIS)实现电缆绝缘状态的有效诊断。利用FDR测试结果可有效地对电缆中存在的绝缘缺陷位置进行探测，结合有效的衰减补偿，亦可实现电缆中间接头反射强度的定量计算。然而，由于现有的FDR测试技术仅考虑电缆为均匀状态，当为非均匀电缆时(不同批次电缆对接、不同运行环境电缆)，由于各个电缆区段衰减存在一定的差异，因此采用现有的衰减补偿方式存在一定的局限性。除此之外，在进行电缆绝缘状态诊断时，由于通常将电缆作为整体进行评估，因此当电缆较长时，局部劣化对测试结果影响程度将会大大降低，从而影响诊断结果。

申请号为202210006066.6，名称为“适用于FDR测试的首端阻抗匹配方法及电缆阻抗不匹配位置反射状态评估方法”的中国发明专利，提供了一种基于FDR的首端阻抗匹配及电缆局部缺陷评估方法，通过该方法可有效补偿电缆衰减对测试结果的影响，从而实现电缆中间接头及过渡电阻位置反射强度的定量计算。然而，由于该方法将电缆整体视为均匀电缆，而未考虑电缆的非均匀性对分析结果的影响，因此当电缆中存在非均匀区段时，将会使计算结果存在一定的偏差。申请号为201910439801.0，名称为“基于高频脉冲电压的带电电缆绝缘状态诊断方法、系统及介质”的中国发明专利，提供了一种基于高频脉冲电压特性的电缆绝缘状态诊断方法，通过该方法结合电缆波速可实现电缆绝缘状态的有效诊断。然而，由于该方法将电缆作为整体进行评估，因此当电缆较长时，局部劣化对测试结果影响程度将会大大降低，从而影响诊断结果。由此可见，仅从局部区域或整体单独对电缆的绝缘状态进行诊断均存在一定的局限性，在实际情况中有必要考虑电缆的非均匀特性，探究非均匀情况下电力电缆的全域绝缘状态评估方法意义重大。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法，从而实现不同区段电缆绝缘状态诊断及中间接头反射强度的定量计算，具有技术先进、准确性高、易于实现、实用性强等优点。

作为本发明的第一个方面，提供一种适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法，所述非均匀电力电缆包括多个区段电缆，相邻所述区段电缆之间通过中间接头连接，所述适用于非均匀电力电缆的全域绝缘状态评估方法包括：

步骤S1：获取所述非均匀电力电缆首端的输入阻抗Z_in(f)和反射系数S₁₁(f)；