基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统及其方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统及其方法，涉及探测电缆故障的方法或设备【技术领域】。所述培训系统包括电缆仿真故障设置柜、电缆故障仿真测距仪、主机、电缆故障测距仪和电缆，所述电缆与所述电缆故障测距仪的数据输入端连接，所述电缆故障测距仪的数据输出端与主机的一个故障采样输入端连接，所述主机的输出端与电缆故障仿真测距仪的故障信号输入端连接，所述电缆仿真故障设置柜与主机的另一个故障采样输入端连接。所述系统和方法基于实测电缆故障，故障显示更为真实，培训效果更好。
【专利说明】基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及探测电缆故障的方法或设备【技术领域】，尤其涉及一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统及其方法。
【背景技术】
[0002]着国家经济的迅猛发展，电力电缆在城市得到了普遍的应用，随着电缆线路运行时间的增加，电缆线路的故障频率越来越高，次数越来越多。虽然电缆故障测试设备得到了快速的发展，使故障查找变得相对容易，但电力电缆故障测试仪器对使用人员的专业性要求也比较高，对测试人员识别电力电缆故障测距波形的技术水平的要求也越来越高。申请号为201310277074.5的专利文献公开了一种通过无线网络实现电缆故障模拟的仿真测试装置及方法，其基于电缆模拟故障，故障显示和设置不够真实，与实际故障判断有差距，培训效果不好。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统及其方法，所述系统和方法基于实测电缆故障，故障显示更为真实，故障判断与实际故障判断无差距，培训效果更好。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统，其特征在于:所述培训系统包括电缆仿真故障设置柜、电缆故障仿真测距仪、主机、电缆故障测距仪和电缆，所述电缆与所述电缆故障测距仪的数据输入端连接，所述电缆故障测距仪的数据输出端与主机的一个故障采样输入端连接，所述主机的输出端与电缆故障仿真测距仪的故障信号输入端连接，所述电缆仿真故障设置柜与主机的另一个故障采样输入端连接；所述电缆故障测距仪用于采集电缆各种测试方式和测试范围下实际故障的波形数据，所述电缆仿真故障设置柜用于人为设置各种模拟电缆故障，电缆故障仿真测距仪用于测量各种模拟电缆故障的波形数据，主机用于调控各种数据，电缆用于设置各种实际故障，电缆仿真故障设置柜用于设置各种模拟电缆故障。
[0005]进一步的技术方案在于:所述电缆仿真故障设置柜包括第一中央控制模块、第一通讯模块和电缆故障设置模块，所述电缆故障设置模块与第一中央控制模块的输入端连接，所述第一通讯模块与第一中央控制模块双向连接；第一中央控制模块通过第一通讯模块接收主机的控制命令，根据主机的控制命令，第一中央控制模块控制故障设置模块设置相应的仿真故障。
[0006]进一步的技术方案在于:所述电缆故障仿真测距仪包括第二中央控制模块、第二通讯模块、显示器、键盘和数据采集模块，所述键盘和数据采集模块与所述第二中央控制模块的输入端连接，所述显示器与第二中央控制模块的输出端连接，第二通讯模块与所述第二中央控制模块双向连接。
[0007]本发明还公开了一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训方法，其特征在于所述培训方法包括以下步骤:
(1)在电缆上设置故障，将电缆故障测距仪采集到的各个电力电缆实际故障实测波形数据，导入到主机中，并在主机中定义故障类型和故障距离构成实测案例；
(2)培训人员在主机上选择实测案例，主机与故障设置柜进行通信，对电缆仿真故障设置柜进行电缆故障类型和故障距离的设置；
(3)操作人员操作电缆故障仿真测距仪，对设置好故障的电缆仿真故障设置柜进行测试；
(4)操作人员操作根据电缆故障仿真测试仪测试的波形对电缆仿真故障设置柜进行故障排除；如果测试人员排除故障正确，则电缆仿真故障设置柜发送故障排除信号到主机，主机将包括故障波形和故障距离的实测案例发送至电缆故障仿真测距仪，电缆故障仿真测距仪显示真实的故障波形和故障距离；如果测试人员排除故障不正确，那么主机显示故障没有排除。
[0008]进一步的技术方案在于:所述电缆实际故障包括低压脉冲故障、脉冲电流故障以及二次脉冲故障。
[0009]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:所述系统通过电缆设置实际故障，将实际故障波形和距离通过主机进行采集，培训人员通过操作电缆故障仿真设置柜进行操作，对设置的故障进行排除，如果故障排除正确则主机将采集的实测波形和距离发送至电缆故障仿真测试仪测试进行显示。所述方法基于实测电缆故障，故障显示更为真实，故障判断与实际故障判断无差距，不仅能够节省从业人员的培训时间，提高培训效果，而且比现场培训的安全性得到了极大提升，是一种有效的培训系统和方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0011]图1是本发明所述培训系统的原理框图；
图2是本发明所述电缆仿真故障设置柜的原理框图；
图3是本发明所述电缆故障仿真测距仪的原理框图；
图4是本发明中电缆实际故障的采集流程图；
图5是本发明中培训方法的流程图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0014]如图1所示，本发明公开了一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统，所述培训系统包括电缆仿真故障设置柜、电缆故障仿真测距仪、主机、电缆故障测距仪和电缆，所述主机内设有电力电缆实际故障波形的导入模块和通讯模块。所述电缆与所述电缆故障测距仪的数据输入端连接，所述电缆故障测距仪的数据输出端与主机的一个故障采样输入端连接，所述主机的输出端与电缆故障仿真测距仪的故障信号输入端连接，所述电缆仿真故障设置柜与主机的另一个故障采样输入端连接；所述电缆故障测距仪用于采集电缆各种测试方式和测试范围下实际故障的波形数据，所述电缆仿真故障设置柜用于人为设置各种模拟电缆故障，电缆故障仿真测距仪用于测量各种模拟电缆故障的波形数据，主机用于调控各种数据，电缆用于设置各种实际故障，电缆仿真故障设置柜用于设置各种模拟电缆故障。
[0015]如图2所示，所述电缆仿真故障设置柜包括第一中央控制模块、第一通讯模块和电缆故障设置模块，所述电缆故障设置模块与第一中央控制模块的输入端连接，所述第一通讯模块与第一中央控制模块双向连接。第一中央控制模块通过第一通讯模块接收主机的控制命令，根据主机的控制命令，第一中央控制模块控制故障设置模块设置相应的仿真故障。
[0016]如图3所示，所述电缆故障仿真测距仪包括第二中央控制模块、第二通讯模块、显示器、键盘和数据采集模块，所述键盘和数据采集模块与所述第二中央控制模块的输入端连接，所述显示器与第二中央控制模块的输出端连接，第二通讯模块与所述第二中央控制模块双向连接。第二中央控制模块将键盘输入的操作命令通过第二通讯模块发送至主机，主机接收到测试命令后，将从实测案例库中选择相应的实测波形数据通过第二通讯模块接收并将其发送至第二中央控制模块，并在液晶屏上显示出来。
[0017]如图4-5所示，本发明还公开了一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训方法，所述培训方法包括以下步骤:
(I)在电缆上设置故障，将电缆故障测距仪采集到的各个电力电缆实际故障实测波形数据，导入到主机中，并在主机中定义故障类型和故障距离构成实测案例，所述电缆实际故障包括低压脉冲故障、脉冲电流故障以及二次脉冲故障。
[0018]具体的，如图4所示，低压脉冲波形故障采集:在低压脉冲方式下，使用电缆故障测距仪采集实际故障电缆在各个测量范围的低压脉冲波形；脉冲电流波形故障采集:在脉冲电流方式下，使用电缆故障测距仪采集实际故障电缆在各个测量范围的脉冲电流波形；二次脉冲波形故障采集:在二次脉冲方式下，使用电力电缆故障测距仪采集实际故障电缆在各个测量范围的二次脉冲波形；故障波形导入:将采集到的各个电力电缆实际故障实测波形数据导入到主机内，并设置故障类型和故障距离。
[0019](2)培训人员在主机上选择实测案例，主机与故障设置柜进行通信，对电缆仿真故障设置柜进行电缆故障类型和故障距离的设置；
(3)操作人员操作电缆故障仿真测距仪，对设置好故障的电缆仿真故障设置柜进行测试；
(4)操作人员操作根据电缆故障仿真测试仪测试的波形对电缆仿真故障设置柜进行故障排除；如果测试人员排除故障正确，则电缆仿真故障设置柜发送故障排除信号到主机，主机将包括故障波形和故障距离的实测案例发送至电缆故障仿真测距仪，电缆故障仿真测距仪显示真实的故障波形和故障距离；如果测试人员排除故障不正确，那么主机显示故障没有排除。
[0020]所述系统通过电缆设置实际故障，将实际故障波形和距离通过主机进行采集，培训人员通过操作电缆故障仿真设置柜进行操作，对设置的故障进行排除，如果故障排除正确则主机将采集的实测波形和距离发送至电缆故障仿真测试仪测试进行显示。所述方法基于实测电缆故障，故障显示更为真实，故障判断与实际故障判断无差距，不仅能够节省从业人员的培训时间，提高培训效果，而且比现场培训的安全性得到了极大提升，是一种有效的培训系统和方法。
【权利要求】
1.一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统，其特征在于:所述培训系统包括电缆仿真故障设置柜、电缆故障仿真测距仪、主机、电缆故障测距仪和电缆，所述电缆与所述电缆故障测距仪的数据输入端连接，所述电缆故障测距仪的数据输出端与主机的一个故障采样输入端连接，所述主机的输出端与电缆故障仿真测距仪的故障信号输入端连接，所述电缆仿真故障设置柜与主机的另一个故障采样输入端连接；所述电缆故障测距仪用于采集电缆各种测试方式和测试范围下实际故障的波形数据，所述电缆仿真故障设置柜用于人为设置各种模拟电缆故障，电缆故障仿真测距仪用于测量各种模拟电缆故障的波形数据，主机用于调控各种数据，电缆用于设置各种实际故障，电缆仿真故障设置柜用于设置各种模拟电缆故障。
2.根据权利要求1所述的基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统，其特征在于:所述电缆仿真故障设置柜包括第一中央控制模块、第一通讯模块和电缆故障设置模块，所述电缆故障设置模块与第一中央控制模块的输入端连接，所述第一通讯模块与第一中央控制模块双向连接；第一中央控制模块通过第一通讯模块接收主机的控制命令，根据主机的控制命令，第一中央控制模块控制故障设置模块设置相应的仿真故障。
3.根据权利要求1所述的基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训系统，其特征在于:所述电缆故障仿真测距仪包括第二中央控制模块、第二通讯模块、显示器、键盘和数据采集模块，所述键盘和数据采集模块与所述第二中央控制模块的输入端连接，所述显示器与第二中央控制模块的输出端连接，第二通讯模块与所述第二中央控制模块双向连接。
4.一种基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训方法，其特征在于所述培训方法包括以下步骤: (1)在电缆上设置故障，将电缆故障测距仪采集到的各个电力电缆实际故障实测波形数据，导入到主机中，并在主机中定义故障类型和故障距离构成实测案例； (2)培训人员在主机上选择实测案例，主机与故障设置柜进行通信，对电缆仿真故障设置柜进行电缆故障类型和故障距离的设置； (3)操作人员操作电缆故障仿真测距仪，对设置好故障的电缆仿真故障设置柜进行测试； (4)操作人员操作根据电缆故障仿真测试仪测试的波形对电缆仿真故障设置柜进行故障排除；如果测试人员排除故障正确，则电缆仿真故障设置柜发送故障排除信号到主机，主机将包括故障波形和故障距离的实测案例发送至电缆故障仿真测距仪，电缆故障仿真测距仪显示真实的故障波形和故障距离；如果测试人员排除故障不正确，那么主机显示故障没有排除。
5.根据权利要求4所述的基于实测电缆故障波形的电缆故障测试培训方法，其特征在于:所述电缆实际故障包括低压脉冲故障、脉冲电流故障以及二次脉冲故障。
【文档编号】G01R31/08GK104483592SQ201410728982
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月5日 优先权日:2014年12月5日
【发明者】祝晓辉, 吕万辉, 王秉洪, 朱启林, 李曙光, 吴强, 陈长金 申请人:国家电网公司, 国网河北省电力公司培训中心