电力电缆故障测试与分析探索

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电力电缆测试信号消噪以及电缆测距的具体方法

小波消噪的原理。小波分析独特的时频局部性质与非平稳信号处理的需求十分之相符合，所以，小波变换就是基于传统的傅立叶变换不能满足非平稳信号处理的要求而产生的。又因为计算机处理所采用的是数字模式，这样便促使实际应用中应该首先对连续的小波变换进行离散化。通过小波变化所进行的分析就是将原始的信号分解成为高频信号与低频信号，继而采用一系列方法对高频信号中的噪声部分进行处理，最后再通过小波的重构而从中获取真实平滑的信号。小波分析法角度的奇异点检测。因为电力电缆故障测试信号中有关于故障点的各种信息，对这些信息的检测是故障测试信号冲起始点的检测，所以，电力电缆故障测距的精确度同起始点的检测精度有着直接的关系。对于脉冲波形起始点的检测有许多中方法，如目测法、斜率法以及小波分析法等。现着重介绍小波分析法对奇异点的检测。小波分析法检测奇异点的基本原理是根据信号奇异点同脉冲起始点之间的关系，然后通过小波的变换对信号奇异点的敏感性进行分析，继而针对不同类型的电力电缆来变换电信号，且采用模极大值对电力电缆的故障特征进行描述，这样一来便能及时检测出信号的奇异点并找出故障。因为不同的小波适应与不同的范围，所以，为了检测准确性的进一步提高就应该合理选取小波。电力电缆中的故障信号变化多端，采用小波变化分析需要提取的是突变的平稳信号，所以小波的选取不仅要考虑到其均匀性还要选择具有频域与时域的带通滤波性好紧支撑性能。

基于LABVIEW的电力电缆测距系统设计

早在1986年美国国家仪器公司就提出了虚拟仪器，其以计算机为基本核心，软件设计是其最为关键且复杂的部分。当前的各类虚拟仪器软件之中，LABVIEW所采用的图形化语言结构拥有强大的分析、显示和测量功能，与此同时还有着极高的开发效率，所以LAB-VIEW日益得以广泛的使用。系统软件模块的设计。本文设计的电力电缆故障测距系统如图1所示。本程序设计具有两种功能，即有自动测距和手动测距，自动测距有着较高的精度，其判断结果十分客观，具体的分析方法是通过小波分析来分析故障信号，继而找到脉冲波形的起始点，最终确定故障的距离。手动测距则时常会被人为因素所影响，存在较大的误差，手动测距是用光标确定放电脉冲和反射脉冲的起始点，然后计算这两点直接的时间差，从而确定出故障距离。系统硬件组成设计。我们可以从图1中得出，改系统的硬件主要由信号源设备、传感器、数据采集卡以及计算机构成。其检测电力电缆的故障主要是把信号源设备加到电力电缆上，传感器把信号传送给数据采集卡，数据采集卡把信号再传输给计算机进行处理、存储和显示等。由此可见数据采集卡和计算机是本系统的硬件基础，其中数据采集卡的性能对故障测试系统的精度、采样速率等主要指标造成直接影响，为了与行波传播速度快的特点相适应，本系统中所选取采集卡具有高速的采样频率。

本文作者：张喜富工作单位：兴凯湖电业局云山供电局