一、电力电缆故障探测技术分析与应用（论文文献综述）
陈晓[1]（2021）在《电缆局部放电超声信号的光纤传感定位研究》文中研究表明电力电缆是电网正常运行的重要电力设备。在电缆及附件输电过程中,绝缘介质在直流电场长时间作用下,空间电荷积聚会造成绝缘介质产生局部放电场,进而引发局部放电。对电力电缆的局部放电进行实时监测可有效掌握电缆运行状态,是保证电网安全运行的基本要求。目前国内外研究人员针对电缆局部放电的检测提出了多种方法,但是针对长距离高压直流电缆局部放电检测研究还缺乏有效的实验手段。根据以上研究背景,基于萨格耐克（Sagnac）光纤传感技术精度高、易操作、并能在线实时监测且不影响电缆正常运行等特点,本文选用光纤传感检测远距离电缆局部放电超声信号,对长距离高压电缆局部放电超声信号进行检测及定位研究。首先对电缆局部放电产生机理及光纤检测局部放电超声特性进行分析,对分布式光纤传感光路、相位、偏振态原理进行研究。为使传感检测系统中的信号完整表现出来,明确采用光纤传感检测长距离电缆局部放电的同步解调方法。其次,为解决Sagnac光纤传感中发生的偏振衰弱问题,给出了一种基于适应性距估计偏振控制的改进算法,对改进算法的噪声幅度、控制精度、衰减率等性能指标使用MATLAB软件进行了仿真对比。仿真结果表明,改进的算法比原算法可更快的收敛到目标偏振态,在噪声幅度γ=0.07时,保证控制从设定的输入偏振态迭代到稳定的输出偏振态,控制收敛精度达到10-4,提高了光纤传感检测系统输出信号灵敏度、定位精度,为光纤检测局部放电信号的准确度提供了保证。最后,基于分布式萨格耐克（Sagnac）传感光纤对长距离电力电缆局部放电的定位算法进行初步探究。设计了直线型和双回路型Sagnac光纤传感检测长距离电缆局部放电系统,分析了直线型传感检测系统定位方法。改进了双回路型传感检测定位方法,通过时延估计算法和互相关运算,得到局部放电点。分析选取了实验关键器件,在实验室和现场分别搭建了实验平台,收集了现场实际电缆局部放电信号,完成了现场实验测试。实验表明双回路型对检测±320 k V电缆局放定位误差比直线型要小,双回路检测系统可以6 km长电缆的局部放电信号检测,定位精度可达±80 m。
施华[2]（2021）在《电力电缆故障的探测技术分析》文中研究表明阐述输电线路中电力电缆的故障分析,电缆故障的探测分析,以及应对措施。在明确故障原因的基础上,合理地制定应对办法,才能确保供电的可靠性、减少故障的维修费用。
梁一锋[3]（2020）在《电力电缆故障综合测试系统研究》文中认为随着国家经济的快速发展,电能对居民生活以及工业生产起到了至关重要的作用。电力电缆是电能的重要运输载体,因城乡建设的快速发展,需把错综复杂的地上电缆改为地埋电缆,可以美化环境、节省空间,但会因地埋电缆故障导致停电,给工业发展和居民生活带来极大的不方便,因此,快速、有效地定位电缆故障点有非常重要的实际意义。本文首先介绍了该测试系统在国内外的发展现状,其次说明了电缆故障检测原理,最后针对进口产品的价格较高,后期维护困难等不足等问题,因此,基于电缆故障检测技术设计了一套电力电缆故障综合测试系统,该系统用于电力电缆各类故障的初步判断、定位和路径寻测,测试软件能够自动识别反射波形并显示电缆故障距离,真正使得电缆故障的测试拥有轻便、简单、高效、安全等的优点,为电力电缆故障的快速测试提供便利。本系统采用模块化设计思想,由绝缘测试单元、高频高压电源单元、多次脉冲产生单元、故障测试单元、路径测试单元五个部分组成。该测试系统采用低压脉冲法对电缆低阻故障进行定位,采用多次脉冲法、冲闪电流法对电缆高阻故障进行定位。其中,绝缘测试单元主要用于判定故障的类型;高频高压电源单元用于采集反射波形;多次脉冲产生单元是将高频高压脉冲引导至电缆故障相;故障测试单元用于电缆故障距离的定位;路径测试单元用于寻找电缆的路径。根据电缆故障定位的设计要求及功能,在模拟真实电缆故障环境下,经过实验测试结果表明:该测试系统定位功能准确,故障测试单元可自动识别反射波形,并显示电缆故障距离,满足该系统±2%以内的测试精度要求,达到了预期设计目标。
李鸣镝[4]（2020）在《基于串联谐振试验电源的电缆故障定位技术》文中指出电力电缆在电能的输配电环节中承载着越来越重要的作用,随着电缆制作工艺的发展,高压、超高压电力电缆在近年来被越来越多的使用。电力电缆使用增多,其发生故障的次数势必随之增加,快速有效的电缆故障定位对提高供电可靠性、减少停电时间有着十分重要的意义。传统的电力电缆故障定位设备多针对低压电缆与中压电缆设计,由于设备本身的容量以及电压等级的限制,在面对击穿电压较高的高压、超高压电力电缆故障时,这些故障定位方法难以完成有效的故障定位。在行波定位原理的基础上,提出了利用与电力电缆电压等级相对应的串联谐振耐压试验电源将电缆故障点击穿,并通过非接触式电场耦合传感器采集电压行波信号的电缆故障定位技术。本技术可以有效的解决现阶段较难完成的高压（35-110kV）、超高压（110-750kV）电力电缆的故障定位问题,具有非常重要的实用价值。分析了行波过程中可能影响故障定位精确度的行波波速、电缆波阻抗以及行波的反射现象与透射现象;针对串联谐振耐压试验的特点,结合电场耦合传感器的原理,优化传感器结构;利用ANSYS有限元分析软件对难以确定的传感器参数进行辅助计算,明确传感器采集信号的传递函数以及传变特性。根据电源以及传感器结构给出故障定位方法的总体框图。搭建了实验平台,验证提出的故障定位方法的可行性,根据测试结果调整传感器结构,以不同距离不同位置的重复实验测试定位结果的稳定性。最后,到现场进行实地测试,在实际环境中检验定位技术的安全性能以及测试精度。通过理论的分析与实践的验证,证明了提出的电缆故障定位技术在测试高压、超高压电力电缆上击穿电压较高的电缆故障方面的可行性;通过重复试验,证明提出的电缆故障定位技术,能够得到比较稳定的测试结果;由于使用非接触式的传感器,整个测试系统与高压回路没有直接的电气连接,因此能够在最大限度上保证操作人员的人身安全;利用提出的电缆故障定位技术在电缆进行交接试验时使用,能极大的提高电缆故障定位的速度,满足电缆快速定位的需求,具有非常重要的现实意义与应用价值。
王娟[5]（2020）在《高压电力电缆故障检测及定位系统研究》文中研究指明我国电缆线路能够安全可靠输送达能,已经成为目前社会发展的基础保障。但随着社会发展进程的不断加快,城市规模的逐渐扩大电缆输送线路的运行周期也逐渐延长,引发高压电力电缆故障问题的因素也随之增加,譬如绝缘老化、弯折、受潮、碾压、人为或自然等外部因素。由于我国的高压电力电缆通常均在地下敷设线路,虽然存在较强隐蔽性,但是一旦出现高压电力电缆故障问题,对故障所在位置往往无法快速确定。目前对于高压电力电缆故障问题,主要采用线路自身保护系统判断故障区域,之后对故障线路一端展开电气相关实验并获取故障参数,根据单端参数测距计算方法,来完成电力电缆故障定位。但是此种方法在运用中,故障定位结果极易所受故障电阻影响,以此故障检测定位精准度还亟待提升,所以基本上还需要依靠相关技术工作人员人工费时费力的定位故障。因此对电力电缆故障展开检测及定位研究具有重大意义,旨在可以通过本文设计高压电力电缆故障检测及定位系统,实现精准定位电力电缆故障所在位置并迅速排除故障因素。本文在查阅前人研究成果及成熟观点基础之上,与高压电力电缆故障检修具体情况相结合,展开对故障检修及定位系统地设计研究。首先对本次研究所采用的设备、网络和服务方案加以确定,重点针对系统软硬件详细设计过程,和小波算法实现的故障准确定位两部分展开。在设计电力电缆故障检修及定位软件时,硬件设计方面主要包括了采样单元、控制单元、脉冲发生单元和具体的硬件电路设计;对于软件设计则主要实现了采样控制、人机交互、模拟服务器软件及小波算法构架。其次以高压电力电缆故障定位所采用的小波变换计算方法作为第二个研究重点展开研究,对该计算方法的基本原理加以阐述,并与故障检测及定位系统测试相结合,经仿真测试分析结果证实该系统的应用可靠性,可以高压电流低电缆故障位置快速检测并精准定位。对于设计故障检测及定位系统研究中,与高压电力电缆的故障检修实际情况相结合,作为系统设计的依据对小波计算方法检测故障及定位系统硬软件设计分析,与仿真实验结合相较常规电力电缆故障来讲,更有效得解决了复杂化的高压电力电缆故障。并且本研究提出低压脉冲阀、二次脉冲法检测故障能够对检测准确性有效提升,证实通过引入小波变换计算方法分析理论,发现能够对于电缆故障问题检测中,有效实现信号消噪以及奇异性检测的作用。经本次研究对低压脉冲法、脉冲电流法、二次脉冲法运用于电力电缆检测,为今后更好的检测及定位故障提供参考依据。
朱彬彬[6]（2020）在《基于小波分析的电力电缆故障检测技术研究》文中进行了进一步梳理在国家城市电网以及农村电网的改造当中,电力电缆由于其占地面积小、抗干扰性能强、供电稳定、运行简单、维护量小以及输电功率因数高等特点,被广泛运用于中低压配电系统当中。但是出于安全等方面的考虑,电力电缆一般都是通过高悬或深埋的办法来进行输电作业,这就导致其发生隐患时很难被及时发现排除,使得查找隐患较慢,进而使停电时间过长,导致企事业单位生产、居民生活无法正常进行。因此电缆故障点的及时锁定研究对保障民众用电和促进经济发展具有重要意义。随着对小波数据分析的研究不断深入,输电线路的故障分析方法得到进一步发展,其强大的生命力已在电力系统的实战中得到证实。本文将电力电缆故障点的定位作为研究基础,利用小波变换和行波测距作为主要的研究的策略,来对电力电缆的故障点进行精准的定位。论文从电缆电气特性入手对其基本电气参量进行研究,引入行波测距分析法,从故障行波的产生原因、传输特性进行探讨,比较不同的行波测距方法,挑选最优的方法进行故障的精准定位,本文选取了最优的D型故障测距法。通过对小波变换进行多尺度分析和研究,比较几种不同的阈值降噪方法,通过比较传统去噪方法,选取PSO降噪方法对故障行波进行降噪,该方法采用提升小波代替传统小波对含噪信号进行分解,给出一种简洁的阈值优化方法获得有效行波信息。最后在SIMULINK的基础之上创建电缆故障测距仿真作业模型,利用小波进行行波信号处理,通过有效信号最终锁定故障点,取得了不错的效果。通过算例结果可以得出,PSO去噪法可以对故障信号的有效提取,与传统阈值去噪法相比,具有明显的优越性。进一步的仿真研究表明,模极大值以及奇异性能精准把握故障发生的行波时刻并提高电缆故障排除作业的效率。
代艳君[7]（2020）在《基于LabVIEW的电力电缆故障定位系统研究》文中研究说明在现代电力系统中,电力电缆由于具备安全性、可靠性等优点,得到了日益广泛的应用。电力电缆应用的越广泛,对其可靠性的要求也就越高。然而,在电力系统运行的过程中,因受到一些难以避免的干扰因素,使得电力电缆性能下降、破损,严重时会造成电缆性电力系统故障、造成供电系统的中断。因此,要保证电力电缆的可靠运行,需要迅速定位电缆故障、排除电缆故障。电力电缆故障定位技术就显得尤为的重要。行波法用于电力电缆故障测距时具有不受故障类型影响、应用广泛的特点。针对电缆故障测距过程中因各种因素干扰导致的测试波形辨识度降低、测量误差较大、排除电缆故障时间延长的问题,本文在了解电力电缆故障特点的基础上,首先对发生故障时的电流波形进行小波分析,对故障信号进行多尺度分析,检测出奇异信号的奇异值大小及奇异点的具体位置;并通过对线模电流的模极大值进行分析,得到前两个波头的时间差,进而选择相应的测距公式计算出故障的距离,并通过算例验证了基于小波算法配电线路电缆测距方法的有效性。接下来采用电力仿真软件PSCAD（Power System Computer Aided Design）,对几类典型的电缆故障进行了建模与仿真研究。通过不同情形和变参数下的PSCAD仿真,对不同中性点运行方式、故障初始角、过渡电阻等因素进行了分析,结果表明行波法在电缆故障测距中的精度较高,基本不受各影响因素的影响,验证了行波法测距法的有效性。进一步,本文对基于LabVIEW的电缆故障定位系统进行了设计。对基于数据采集卡、通用PC和LabVIEW构成的虚拟仪器进行了总体设计,在硬件层面上重点研究了该系统使用的USB数据采集卡,在软件层面上重点针对电缆类型和波速选择、小波信号去噪处理、模极大值搜索的LabVIEW的程序设计进行了研究。最后,通过对搭建的LabVIEW 电缆故障定位系统进行子现场电缆故障定位试验,分别通过PSCAD仿真数据和现场试验数据验证了该系统的有效性。
王雪[8]（2020）在《电缆隧道综合监测系统设计与实现》文中提出随着电力工业和城市建设的快速发展,越来越多的输配电网络逐渐被电力电缆隧道所取代,由于电缆隧道运行环境复杂,隧道环境的变化会对电力电缆的安全可靠运行带来一定的不利影响,严重时会导致电力输送中断。因此,保障城市电缆隧道安全,开发可靠、稳定的全方位电力电缆隧道综合监控系统,对于保障输电网络的安全健康运行、故障监测和确保城市生产的正常运行具有重要意义。论文对电缆隧道监测系统展开了深入研究,主要研究容如下:（1）根据陕西某电网电缆隧道存在问题和运行现状,进行了电缆隧道检测系统设计的需求分析,并结合实际监控需求和工程实际,构建了全面的电缆隧道综合监控系统的框架。在硬件配置方面,基于工程实际配置了各种硬件设备的数量和分布方式,给出了系统整体解决方案。在软件设计方面,主要对系统的用户分级权限和系统用例进行了设计,并给出了系统用例图。最后,对系统的用户分级权限和用例进行了设计并给出了实现方案。（2）完成了以数据采集子系统为核心的系统概要设计,详细介绍了电缆本体和电缆隧道数据采集的设计方案,从理论验证到实际应用设计了各个监测模块。实现了系统数据库的设计,包括实体关系的分析和数据表的设计,为整个系统的成功研发提供了保障。（3）为了提高监测系统对各类故障识别和处理的实时性,设计了一种基于BP神经网络的监测数据智能分析方法,对系统采集的数据进行实时分析后,直接生成预警信息和智能事故处理联动指令,提高了系统中高压电缆运行的可靠性。其次,针对BP神经网络结构难以确定的问题,提出了一种基于蚁群算法的BP神经网络结果优化方法,在保证事故预警准确性的前提下,最大限度缩短了计算时间,提高了事故告警系统的快速响应能力。最后,设计了典型事故的处理流程,完善了整个事故告警及处理模块,为电力的安全输送提供了有力保障。
叶志健[9]（2020）在《基于惯性导航的高压电缆通道定位及电缆通道精细化记录技术研究》文中认为在城市电网建设中,与架空输电线路相比,电力电缆因其有提高城市土地的利用价值,增强城市电网的传输能力和可靠性,美化城市环境等优势,逐步取代架空线路成为城市电网的主体。当电缆通道横跨交通要道时,施工单位一般采用水平定向钻的非开挖的施工方式。受制于施工工艺与周围地质环境影响,采取水平定向钻施工方式所形成的电缆顶管通道并非直线,在水平与垂直方向呈抛物线状,实际弯曲形状各不相同,偏差甚至可能会达到几米。目前,现有的顶管通道探测方式诸如管线仪、探地雷达、声波探测仪等受其技术原理的限制往往会受到周围电磁干扰、管道材质、埋设深度等诸多因素的影响,尤其是埋深大,周围交叉管线复杂的情况下,测量精度难以保证,给电网运维部门以及其他管线交叉施工单位带来了极大的安全隐患。另外,为电子化记录电缆路径,运维单位一般使用谷歌地球软件,以点表示接头,两点间的直线表示接头间的路径。这种记录方式比较粗放,电缆敷设方式、接头井、检修井位置等重要信息无法直观看出,给运维部门带来许多不便。鉴于以上情况,本文研究了惯性导航技术在高压电缆通道定位的应用,提出以惯导为原理的探测手段,对高压电缆顶管通道路径进行探测。通过试验对比及工程实例,表明该技术方法可适用于以上情形的管道探测中,为城市地下管线探测提供了新的思路和手段。另外,本文还开发一款可精细化记录软件,能应用于电缆日常维护工作中,为运维单位节省翻阅资料时间,方便日常运维检修。
夏晓斌[10]（2019）在《基于空间数据测量的高压电缆通道精益化管理》文中提出随着人类社会的不断进步,中国经济的高速发展,人们对高压电力电缆通道空间位置数据的需求,特别是地下铺设的高压电力电缆线路的空间数据信息有了更高的需求,而当前高压电力电缆线路管理部门对高压电力电缆通道空间信息虽然有一些收集、保存,但并不能满足当前高压电力电缆发展的需要。当前困绕电力运维人员的高压电力电缆线路运维问题主要有三个方面:一是管理的高压电力电缆线路的通道变化日趋频繁,高压电力电缆通道在地面的标志桩时有丢失;二是由于外部的大型施工作业导致高压电力电缆线路外力破坏事故事件时有发生;三是高压电力电缆通道的空间数据准确性不高。三个方面的问题直接影响了地下高压电缆通道的安全管理水平,影响了高压电力电缆线路应急抢修的效率,高压电力电缆通道空间数据完整和准确性成为影响高压电缆的智能化管理的一个短板。因此迫切需要探索一套适用于高压电力电缆通道空间数据测量的方法,完成高压电缆通道的高精度快速定位和空间数据测量,实现高压电缆线路的精细化管理。本文研究将RTK测量技术、惯导三维探测技术、三维激光测量技术应用于电缆通道路径测量与定位,对于可视化的高压电缆通道,采用RTK测量技术进行测量,获取高压电缆通道基准坐标,采用新型移动三维激光测量技术进行高精确测量。对于非可视化的高压电力电缆通道,计划使用惯导三维探测技术应用于高压电力电缆通道测量。将以上两种方法测量的数据进行处理,通过软件进行数据展示,建立一套适用于不同铺设方式的高压电缆通道高精度探测方法及标准,并创造性地利用三维可视化显示的方式将电缆通道位置和坐标等关键信息在手持设备中快速显示出来,在现场再次进行测量,将测量的数据与可视化的数据进行对比,进行数据验证,提高数据的精度。将虚拟可视化的高压电力电缆数据应用在日常电缆运维管理中,方便电缆运行人员通过直观的方式快速了解电缆通道的路径、埋深等关键信息,实现高压电缆通道的精益化管理。
二、电力电缆故障探测技术分析与应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电力电缆故障探测技术分析与应用（论文提纲范文）
（1）电缆局部放电超声信号的光纤传感定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电缆局部放电超声检测研究现状 |
| 1.2.2 光纤传感定位检测的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 电缆局部放电超声特性及光纤检测技术分析 |
| 2.1 电缆局部放电超声特性分析 |
| 2.1.1 电缆局部放电的产生机理 |
| 2.1.2 电缆局部放电振荡等效电路 |
| 2.2 光纤传感检测原理 |
| 2.2.1 分布式光纤传感光路分析 |
| 2.2.2 分布式光纤传感相位分析 |
| 2.2.3 分布式光纤传感偏振态分析 |
| 2.2.4 分布式光纤传感检测系统分析 |
| 2.3 分布式光纤传感扰动系统检测同步解调 |
| 2.3.1 同步解调概述 |
| 2.3.2 干涉型Sagnac传感解调系统方法分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 光纤传感偏振控制研究 |
| 3.1 分布式光纤扰动系统偏振控制分析 |
| 3.1.1 光偏振态的表示方法 |
| 3.1.2 偏振控制器选型及应用 |
| 3.2 适应性距估计算法 |
| 3.2.1 算法更新规则 |
| 3.2.2 基于改进adam算法的偏振控制原理模型 |
| 3.2.3 偏振控制算法流程 |
| 3.2.4 数值仿真及结果分析 |
| 3.2.5 与原算法性能对比分析 |
| 3.3 改进的偏振控制算法性能分析 |
| 3.3.1 偏振算法衰减率对比 |
| 3.3.2 偏振算法噪声幅度对比 |
| 3.3.3 偏振算法控制精度对比 |
| 3.4 改进的偏振算法在光纤传感系统检测局放中的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 光纤传感检测长距离电缆局部放电超声信号定位研究 |
| 4.1 直线型Sagnac光纤传感局部放电定位研究 |
| 4.1.1 直线型Sagnac光纤传感局部放电定位原理 |
| 4.1.2 直线型Sagnac光纤传感局部放电定位算法 |
| 4.1.3 实验与结果分析 |
| 4.2 双回路Sagnac传感局部放电定位研究 |
| 4.2.1 双回路Sagnac传感局部放电定位原理 |
| 4.2.2 双回路Sagnac传感局部放电定位算法 |
| 4.2.3 实验与结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（2）电力电缆故障的探测技术分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 输电线路电力电缆的故障原因 |
| 2 输电线路电力电缆故障的探测技术 |
| 3 故障的应对措施 |
| 4 结语 |
（3）电力电缆故障综合测试系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容与结构 |
| 第二章 电力电缆故障检测原理 |
| 2.1 电力电缆的固有属性 |
| 2.1.1 电力电缆的特性阻抗 |
| 2.1.2 电力电缆中的波速度 |
| 2.1.3 电力电缆中波的反射和反射系数 |
| 2.2 电力电缆故障产生的原因与分类 |
| 2.2.1 电力电缆故障产生的原因 |
| 2.2.2 电力电缆故障按性质分类 |
| 2.3 电力电缆故障的检测技术 |
| 2.4 电力电缆故障的检测步骤 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电力电缆故障综合测试系统硬件设计 |
| 3.1 系统整体结构 |
| 3.2 系统指标和功能 |
| 3.3 系统硬件设计与原理分析 |
| 3.3.1 绝缘测试单元 |
| 3.3.2 高频高压电源单元 |
| 3.3.3 多次脉冲产生单元 |
| 3.3.4 故障测试单元 |
| 3.3.5 路径测试单元 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电力电缆故障综合测试系统软件设计 |
| 4.1 软件总体设计 |
| 4.1.1 功能需求分析 |
| 4.1.2 平台选取 |
| 4.1.3 设计方案 |
| 4.2 各功能模块的实现 |
| 4.2.1 数据通信 |
| 4.2.2 波形显示 |
| 4.2.3 故障定位 |
| 4.2.4 数据存储回放与报告生成 |
| 4.3 软件测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统测试 |
| 5.1 测试环境介绍 |
| 5.2 系统运行测试 |
| 5.2.1 低压脉冲法测试电缆低阻故障 |
| 5.2.2 多次脉冲法测试电缆高阻故障 |
| 5.2.3 冲闪电流法测试电缆高阻故障 |
| 5.3 数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（4）基于串联谐振试验电源的电缆故障定位技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电缆故障定位技术研究的意义 |
| 1.2 电缆故障产生原因及分类 |
| 1.3 电缆故障定位技术研究现状 |
| 1.3.1 阻抗法 |
| 1.3.2 行波法 |
| 1.4 总结 |
| 1.5 研究的目的和内容 |
| 第2章 电力电缆行波定位原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电力电缆行波的基本理论 |
| 2.2.1 电力电缆线路的等值电路 |
| 2.2.2 电力电缆线路的波动方程 |
| 2.3 电力电缆的行波波速与波阻抗 |
| 2.3.1 电力电缆的行波波速 |
| 2.3.2 电力电缆的波阻抗 |
| 2.4 电力电缆行波的反射和透射 |
| 2.4.1 电力电缆的行波反射和透射现象 |
| 2.4.2 电力电缆行波的反射系数与透射系数 |
| 2.5 使用网格图法进行行波过程分析 |
| 2.6 行波故障定位技术 |
| 2.6.1 A型单端测距法 |
| 2.6.2 D型双端测距法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于串联谐振试验电源的电缆故障定位技术原理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电力电缆耐压试验方式的选择 |
| 3.2.1 串联谐振耐压试验原理 |
| 3.2.2 调频式串联谐振特点 |
| 3.3 电场耦合式信号采集传感器 |
| 3.3.1 电场耦合式电压传感器的测量原理 |
| 3.3.2 电场耦合式电压传感器的特性分析 |
| 3.4 电场耦合式电压传感器的结构设计 |
| 3.5 利用ANSYS有限元分析软件进行仿真分析 |
| 3.5.1 通电导线周围电场分布的仿真分析 |
| 3.5.2 电极与导线之间等效电容的仿真分析 |
| 3.5.3 电场耦合传感器电容值的仿真分析 |
| 3.6 基于串联谐振试验电源的电缆故障定位技术总体结构 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 实验平台的搭建与实际故障测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验平台的搭建 |
| 4.3 制作PCB式传感器并进行实验 |
| 4.3.1 击穿电压为10kV时的故障定位结果 |
| 4.3.2 击穿电压为20kV时的故障定位结果 |
| 4.4 调整故障位置并进行实验 |
| 4.4.1 击穿电压为10kV时的故障定位结果 |
| 4.4.2 击穿电压为20kV时的故障定位结果 |
| 4.5 使用电场耦合式传感器配合TDU进行现场测试 |
| 4.5.1 某电缆厂500kV海缆故障定位结果 |
| 4.5.2 胶州机场110kV电力电缆线路故障定位 |
| 4.5.3 上海郊安1220电力电缆线路故障定位 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）高压电力电缆故障检测及定位系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 第2章 高压电缆故障探测理论基础 |
| 2.1 高压电缆故障原因及分类 |
| 2.2 故障探测步骤方法 |
| 2.2.1 步骤 |
| 2.2.2 方法 |
| 2.2.3 故障精确定点方法 |
| 第3章 高压电缆故障波处理过程 |
| 3.1 线路电压电流波过程 |
| 3.1.1 长线等效电路 |
| 3.1.2 电缆波速及波阻抗 |
| 3.1.3 行波反射及折射现象 |
| 3.2 小波分析基于定位作用 |
| 3.3 故障测距装置硬件设计 |
| 第4章 高压电缆故障检测定位系统软硬件设计 |
| 4.1 硬件设计 |
| 4.1.1 硬件架构体系 |
| 4.1.2 设备安装 |
| 4.1.3 技术要求 |
| 4.2 软件设计 |
| 第5章 系统仿真 |
| 5.1 实验电缆及设备 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.2.1 实验数据 |
| 5.2.2 实验步骤 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于小波分析的电力电缆故障检测技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 电力电缆绝缘老化及故障机理 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 小波分析应用技术 |
| 1.6 电力电缆研究现状存在的问题 |
| 1.7 研究内容 |
| 2 电力电缆模型及行波故障测距定位原理 |
| 2.1 电缆线路等效模型 |
| 2.2 基于行波的电缆测距定位原理 |
| 2.3 常用行波故障测距定位方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于PSO优化的小波去噪方法 |
| 3.1 小波基础理论 |
| 3.2 小波去噪原理 |
| 3.3 小波变换的模极大值去噪法 |
| 3.4 小波变换的空域相关性去噪法 |
| 3.5 传统小波阈值去噪方法 |
| 3.6 基于PSO优化的小波去噪方法 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于小波分析的电力电缆故障检测 |
| 4.1 基于小波分析的电缆故障检测方法 |
| 4.2 仿真实验分析 |
| 4.3 实例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）基于LabVIEW的电力电缆故障定位系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 2 电力电缆故障定位原理与方法 |
| 2.1 电力电缆的故障与等效电路 |
| 2.1.1 电力电缆的基本结构 |
| 2.1.2 电力电缆的分类 |
| 2.1.3 电力电缆的等效电路 |
| 2.2 电力电缆故障定位的步骤与原理 |
| 2.2.1 故障分析 |
| 2.2.2 测距 |
| 2.2.3 精确定位 |
| 2.3 电力电缆的故障分类 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于小波分析的实测电缆信号分析 |
| 3.1 电力电缆故障过程 |
| 3.1.1 行波的概念 |
| 3.1.2 电力电缆故障时的行波 |
| 3.1.3 反射波和折射波的计算 |
| 3.2 故障信息的小波分析 |
| 3.2.1 小波分析原理 |
| 3.2.2 小波阈值去噪 |
| 3.2.3 基于小波分析配电网电缆测距原理 |
| 3.3 基于小波分析法的奇异点检测 |
| 3.3.1 模极大值与Lipschitz指数α |
| 3.3.2 模极大值线搜索算法 |
| 3.3.3 模极大值线搜索算法仿真 |
| 3.4 基于小波分析算法的电力电缆故障定位仿真 |
| 3.4.1 基于小波分析的电力电缆故障定位算法构造 |
| 3.4.2 建立电力电缆故障定位仿真模型 |
| 3.4.3 基于小波算法电力电缆故障定位算例验证 |
| 3.5 电力电缆行波定位技术分析 |
| 3.5.1 低压脉冲反射法波形分析 |
| 3.5.2 脉冲电流法波形分析 |
| 3.5.3 二次脉冲法波形分析 |
| 3.6 基于小波算法的配电网电缆测距影响因素分析 |
| 3.6.1 在不同故障初始角下的仿真 |
| 3.6.2 在不同中性点运行方式下的仿真 |
| 3.6.3 在不同接地电阻下的仿真 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于Lab VIEW的电缆故障定位系统设计研究 |
| 4.1 虚拟仪器构成 |
| 4.2 硬件系统 |
| 4.3 软件系统 |
| 4.3.1 Lab VIEW简介 |
| 4.3.2 电缆类型与行波速度 |
| 4.3.3 信号的小波分解与去噪声处理 |
| 4.3.4 模极大值搜索与故障的测距 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 故障定位系统设计及实验测试 |
| 5.1 故障定位系统设计 |
| 5.2 电缆故障测距实例分析 |
| 5.2.1 电缆短路故障测距 |
| 5.2.2 试验结果分析 |
| 5.3 仿真分析 |
| 5.3.1 故障测距系统测距分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）电缆隧道综合监测系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容与结构 |
| 2 电力隧道综合监测平台系统结构及总体方案 |
| 2.1 西安电缆隧道监测系统项目背景 |
| 2.2 电缆隧道监控系统需求分析 |
| 2.3 系统主体结构及硬件配置 |
| 2.3.1 系统主体结构设计 |
| 2.3.2 系统硬件配置 |
| 2.4 系统软件架构方案及权限管理 |
| 2.4.1 系统软件架构 |
| 2.4.2 权限管理 |
| 2.4.3 系统用例分析 |
| 2.5 小结 |
| 3 监测系统数据采集及数据库与功能设计 |
| 3.1 电缆运行数据采集 |
| 3.1.1 光纤测温 |
| 3.1.2 载流量及护层电流监测 |
| 3.1.3 电缆局部放电监测 |
| 3.2 隧道内部环境数据采集与安防系统设计 |
| 3.2.1 系统概述 |
| 3.2.2 气体、湿温度监测 |
| 3.2.3 水位监测 |
| 3.3 通信支持 |
| 3.3.1 电缆信息数据采集模块 |
| 3.3.2 隧道环境信息采集模块 |
| 3.4 软件应用功能设计 |
| 3.4.1 隧道管理子系统功能设计 |
| 3.4.2 信息查询子系统功能设计 |
| 3.4.3 事故处理子系统功能设计 |
| 3.5 数据库设计 |
| 3.5.1 实体关系模型 |
| 3.5.2 数据表的设计 |
| 3.6 小结 |
| 4 监测数据分析与事故智能预警模块设计 |
| 4.1 故障预警的因素分类 |
| 4.1.1 电缆本体故障预警 |
| 4.1.2 隧道环境故障预警 |
| 4.2 智能预警模块设计 |
| 4.2.1 BP神经网络 |
| 4.2.2 基于蚁群算法的神经网络结构优化方法 |
| 4.2.3 BP神经网络的训练 |
| 4.2.4 BP神经网络与系统的集成 |
| 4.3 典型事故处理流程 |
| 4.4 小结 |
| 5 电缆隧道监测系统的实现与测试 |
| 5.1 数据采集部分测试 |
| 5.2 系统登录及信息查询测试 |
| 5.3 信息管理测试 |
| 5.4 事故智能预警模块测试 |
| 5.5 事故处理流程测试 |
| 5.6 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）基于惯性导航的高压电缆通道定位及电缆通道精细化记录技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 地下管线非开挖技术发展动态 |
| 1.2.2 地下管线探测技术发展动态 |
| 1.2.3 电缆通道记录技术发展动态 |
| 1.3 论文研究内容与章节安排 |
| 1.3.1 论文的主要研究内容 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第2章 主网电缆运维管理现状 |
| 2.1 非开挖管线管理现状 |
| 2.2 地下管线路径探测技术现状 |
| 2.2.1 电磁感应法 |
| 2.2.2 电磁波反射法 |
| 2.3 非开挖埋管电缆事故案例 |
| 2.3.1.某 110kV电缆线路断线故障案例 |
| 2.3.2 某 110kV因钻探导致事故停运案例 |
| 2.4 电缆通道记录管理现状 |
| 2.4.1 电缆线路一览表管理现状 |
| 2.4.2 输电电缆路径图以及输电线路地理平面图管理现状 |
| 2.4.3 电缆坐标一览表管理现状 |
| 2.4.4 存在问题 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 基于惯性导航技术的高压电缆通道定位技术研究 |
| 3.1 惯性导航技术原理及仪器选用 |
| 3.1.1 惯性导航法原理 |
| 3.1.2 惯性导航技术的分类 |
| 3.1.3 惯性导航技术与传统测量技术对比 |
| 3.2 惯性导航探测设备选用 |
| 3.2.1 电缆顶管管道基本参数分析 |
| 3.2.2 电缆顶管曲率分析 |
| 3.2.3 外型尺寸的确定 |
| 3.2.4 可变径支架 |
| 3.2.5 基于霍尔传感器的里程计 |
| 3.2.6 产品选用 |
| 3.3 探测作业标准 |
| 3.3.1 惯性陀螺仪作业流程 |
| 3.3.2 作业前准备 |
| 3.3.3 .利用惯性陀螺仪开展现场作业 |
| 3.3.4 地下管线数据处理 |
| 3.4 应用案例 |
| 3.4.1 某地市局惯性陀螺仪现场试验 |
| 3.4.2 某地市局高架桥地基施工现场某220kV电缆路径复测试验 |
| 3.4.3 某地市局利用惯性陀螺仪测量某110kV电缆顶管通道失败案例 |
| 3.5 效益分析 |
| 3.5.1 经济效益 |
| 3.5.2 社会效益 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 电缆通道精细化记录技术研究 |
| 4.1 各类电缆通道记录方式比较 |
| 4.1.1 谷歌地球记录方式 |
| 4.1.2 某管道运维公司软件 |
| 4.2 电缆通道精细化记录技术研究 |
| 4.2.1 实现功能需求 |
| 4.2.2 具体应用场景 |
| 4.3 应用案例 |
| 4.4 效益分析 |
| 4.4.1 经济效益 |
| 4.4.2 社会效益 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 本文主要成果及创新点 |
| 5.2 对未来电缆通道运维的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）基于空间数据测量的高压电缆通道精益化管理（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| abstract |
| 选题的依据与意义 |
| 国内外文献资料综述 |
| 1 绪论 |
| 2 高压电缆测量研究的背景 |
| 2.1 国内外研究水平的现状和发展趋势 |
| 2.2 研究的技术关键与难点 |
| 3 高压电缆通道测量技术研究 |
| 3.1 高压电力电缆通道现状 |
| 3.2 目前电缆通道测量的方法和原理 |
| 3.3 高压电力电缆通道高精度测量 |
| 3.4 高压电力电缆通道的精益化管理 |
| 4 成果验证与应用 |
| 4.1 成果验证 |
| 4.2 成果应用 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读工程硕士学位期间发表的部分科研成果 |
| 致谢 |
四、电力电缆故障探测技术分析与应用（论文参考文献）
- [1]电缆局部放电超声信号的光纤传感定位研究[D]. 陈晓. 河北大学, 2021(09)
- [2]电力电缆故障的探测技术分析[J]. 施华. 集成电路应用, 2021(04)
- [3]电力电缆故障综合测试系统研究[D]. 梁一锋. 西京学院, 2020(04)
- [4]基于串联谐振试验电源的电缆故障定位技术[D]. 李鸣镝. 山东大学, 2020(04)
- [5]高压电力电缆故障检测及定位系统研究[D]. 王娟. 太原理工大学, 2020(01)
- [6]基于小波分析的电力电缆故障检测技术研究[D]. 朱彬彬. 中国矿业大学, 2020(07)
- [7]基于LabVIEW的电力电缆故障定位系统研究[D]. 代艳君. 西安科技大学, 2020(01)
- [8]电缆隧道综合监测系统设计与实现[D]. 王雪. 西安科技大学, 2020(01)
- [9]基于惯性导航的高压电缆通道定位及电缆通道精细化记录技术研究[D]. 叶志健. 华南理工大学, 2020(02)
- [10]基于空间数据测量的高压电缆通道精益化管理[D]. 夏晓斌. 三峡大学, 2019(06)