基于行波的電纜在線監(jiān)測技術(shù)研究

若數(shù)值積分大于或等于設(shè)定值，則可能發(fā)生了“可恢復(fù)故障”，即滿足：

式中Aset為預(yù)先設(shè)定的閥值，即給定的“可恢復(fù)故障”的數(shù)值積分絕對值的最小值。
綜上所述，可確定系統(tǒng)自動存儲SRAM中記錄的波形的條件為：

滿足上述條件后，系統(tǒng)自動從SRAM的記錄波形中截取該段時刻以及周圍時刻的一部分波形儲存，將儲存的多次諧波進(jìn)行相關(guān)度的檢驗。檢驗中所利用的公式可表達(dá)為：

a[j+i+32]為濾波完成后的信號函數(shù)，b[i]為所選用的卷積窗函數(shù)，Cj為卷積結(jié)果，n為卷積窗的采樣點數(shù)，32是指發(fā)生可恢復(fù)故障時系統(tǒng)將自動記錄該時刻之前的32次米樣數(shù)據(jù)。
所得卷積結(jié)果越大，則表明相關(guān)程度越高。當(dāng)相關(guān)程度達(dá)到某一臨界值時，確定發(fā)生可恢復(fù)故障。系統(tǒng)自動記錄一次數(shù)，即系統(tǒng)認(rèn)為發(fā)生一次“可恢復(fù)故障”。然后對該波形進(jìn)行測距運(yùn)算。
當(dāng)一定時間段內(nèi)系統(tǒng)記錄的可恢復(fù)故障的次數(shù)達(dá)到一定量，系統(tǒng)開始向用戶發(fā)出預(yù)警，并視故障發(fā)生的頻率由少到多而依次發(fā)出黃色、橙色、紅色預(yù)警。
2．2 故障測距
對于通過超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的“瞬時性可恢復(fù)接地故障”數(shù)據(jù)，由于其暫態(tài)過程特性，其中也包含有“瞬時性可恢復(fù)接地故障”的行波過程信息，利用該行波故障測距技術(shù)，我們攻克了測算故障距離的問題，在故障預(yù)警的同時，通過行波測距自動算法，能明確指示故障點距離。
采用單端行波原理，利用線路故障后在線路一端(裝置安裝端)測量點提取的第1個正向行波浪涌與其在故障點反射波之間的時延計算本端測量點到故障點之間的距離，在圖1所示的系統(tǒng)中，當(dāng)故障初始行波浪涌到達(dá)故障線路兩端母線時將產(chǎn)生反射和透射現(xiàn)象，如圖3所示。

假定M端為測量端，且行波從本端母線到故障點的傳播方向為正方向。故障初始行波浪涌(以電流行波為例)到達(dá)M端時形成本端第1個反向行波浪涌，記為。該行波浪涌在M端母線的反射波形成本端第1個正向行波浪涌，記為，它將向故障點方向傳播。行波浪涌到達(dá)故障點時將發(fā)生反射和透射，其中故障點反射波返回M端時表現(xiàn)為反向行波浪涌，記為，從測量點繼續(xù)向故障點反射的正向行波浪涌，記為，依次類推。和分別表示所有來自故障方向的暫態(tài)電流行波浪通(反向行波浪涌)以及所有向著故障方向傳播的暫態(tài)電流行波浪涌(正向行波浪涌)，可以證明來自故障方向的每一個電流行波浪涌與其在母線的反射波浪涌之間始終具有同極性的關(guān)系。