基于ATP的三段式电缆的故障定位方法、装置及存储介质与流程

本发明涉及电缆故障检测，具体涉及基于atp的三段式电缆的故障定位方法、装置及存储介质。

背景技术：

1、海底电缆由于位置处于海底，在实际运行过程中，容易出现故障，且故障地点的巡查是一个很让人头疼的事情。

2、虽然工作人员可以根据各个接地点的电流仪表数据变化判断电缆可能出现了故障，然后采取人工或机器下海巡检的方式确定故障地点。

3、现有的无论是人工下海巡检或是机器下海巡检的方式，一是耗时耗力，二是由于电缆线路长，且位于海底，巡检过程中并不那么容易发现故障点。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供基于atp的三段式电缆的故障定位方法、装置及存储介质，以解决现有技术中，采用人工下海巡检或是机器下海巡检的方式，一方面耗时耗力，另一方面由于电缆线路长，且位于海底，巡检过程中并不那么容易发现故障点的问题。

2、根据本发明实施例的第一方面，提供基于atp的三段式电缆的故障定位方法，所述方法包括：

3、在atp仿真软件中按顺序先后设置三相单芯第一陆缆登陆段电缆、海底海缆段电缆以及三相单芯陆缆登陆段电缆并连接；

4、在所述atp仿真软件中对各段电缆的参数进行设置；

5、在所述atp仿真软件中对各段电缆的首末两端的金属护层和铠装进行接地，并在各个接地点设置电流仪表，所述电流仪表用于测量环流相位；

6、在所述atp仿真软件中，在工频工作状态下，采用控制变量法使得所述海底海缆段电缆不同位置出现海缆金属护套和铠装短接故障，并通过各个接地点的电流仪表获取不同故障点的接地点的环流相位，根据所述不同故障点的接地点的环流相位，确定故障发生时，环流相位变化最大且分辨率最为明显的接地点，设为目标接地点；

7、在所述atp仿真软件中，对各段电缆的参数进行设置使得其与实际场地的电缆参数保持一致，并使得各段电缆处于工频工作状态下，得到各个接地点的标准环流相位参数；

8、获取实际场地中工频工作状态下的各个接地点的环流相位参数，将实际目标接地点的环流相位参数与对应的目标接地点的标准环流相位参数进行比较，若误差大于预设的阈值，则判断实际场地中发生海缆金属护套和铠装短接故障，通过在所述atp仿真软件中在所述海底海缆段电缆的不同位置处设定故障，获取目标接地点的故障仿真值，将所述目标接地点的故障仿真值与实际场地中的目标接地点的实际值进行比较，根据误差大小来确定实际场地中的故障位置。

9、优选地，

10、所述海底海缆段电缆包括单芯海缆和三芯海缆，并分别确定单芯海缆的目标接地点以及三芯海缆的目标接地点。

11、优选地，

12、所述在所述atp仿真软件中对各段电缆的首末两端的金属护层和铠装进行接地包括：

13、使得各段电缆的首末两端的三相金属护层短接后再接地以及三相铠装短接后再接地。

14、优选地，

15、所述三相单芯第一陆缆登陆段电缆、海底海缆段电缆以及三相单芯陆缆登陆段电缆的长度分别为200m、13km以及200m。

16、优选地，

17、所述在所述atp仿真软件中对各段电缆的参数进行设置包括：对各段电缆的尺寸、各层材料特性及位置进行设置。

18、根据本发明实施例的第二方面，提供基于atp的三段式电缆的故障定位装置，所述装置包括：

19、连接模块：用于在atp仿真软件中按顺序先后设置三相单芯第一陆缆登陆段电缆、海底海缆段电缆以及三相单芯陆缆登陆段电缆并连接；

20、参数设置模块：用于在所述atp仿真软件中对各段电缆的参数进行设置；

21、接地模块：用于在所述atp仿真软件中对各段电缆的首末两端的金属护层和铠装进行接地，并在各个接地点设置电流仪表，所述电流仪表用于测量环流相位；

22、目标接地点获取模块：用于在所述atp仿真软件中，在工频工作状态下，采用控制变量法使得所述海底海缆段电缆不同位置出现海缆金属护套和铠装短接故障，并通过各个接地点的电流仪表获取不同故障点的接地点的环流相位，根据所述不同故障点的接地点的环流相位，确定故障发生时，环流相位变化最大且分辨率最为明显的接地点，设为目标接地点；

23、标准参数获取模块：用于在所述atp仿真软件中，对各段电缆的参数进行设置使得其与实际场地的电缆参数保持一致，并使得各段电缆处于工频工作状态下，得到各个接地点的标准环流相位参数；

24、故障定位模块：用于获取实际场地中工频工作状态下的各个接地点的环流相位参数，将实际目标接地点的环流相位参数与对应的目标接地点的标准环流相位参数进行比较，若误差大于预设的阈值，则判断实际场地中发生海缆金属护套和铠装短接故障，通过在所述atp仿真软件中在所述海底海缆段电缆的不同位置处设定故障，获取目标接地点的故障仿真值，将所述目标接地点的故障仿真值与实际场地中的目标接地点的实际值进行比较，根据误差大小来确定实际场地中的故障位置。

25、根据本发明实施例的第三方面，提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被主控器执行时，实现上述的方法中的各个步骤。

26、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

27、本申请通过在atp仿真软件中搭建三段式电缆，通过设置接地点电流仪表测量接地点的环流相位，通过在海缆段不同位置处设置故障，获取不同故障点下的各接地点的环流相位，从而确定故障影响最大的接地点，定为目标接地点，在atp仿真软件设置电缆的参数，使得与实际场地的电缆参数一致，并根据接地点的环流相位仿真值与实际值判断实际场地的海缆是否出现故障，若存在故障，在atp仿真软件中的海缆段不同位置处依次设置故障，获取不同故障点的目标接地点的环流相位仿真值，并与实际海缆的目标接地点的环流相位进行比较，从而根据误差大小来确定实际场地中的故障位置。

28、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

技术特征：

1.基于atp的三段式电缆的故障定位方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

6.基于atp的三段式电缆的故障定位装置，其特征在于，所述装置包括：

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被主控器执行时，实现如权利要求1-5任一项所述的基于atp的三段式电缆的故障定位方法中的各个步骤。

技术总结
本发明涉及基于ATP的三段式电缆的故障定位方法、装置及存储介质，应用于电缆故障检测技术领域，包括：通过在ATP仿真软件中搭建三段式电缆，通过设置接地点电流仪表测量接地点的环流相位，在海缆段不同位置处设置故障，获取不同故障点的各接地点的环流相位，从而确定故障影响最大的接地点，定为目标接地点，在ATP仿真软件设置电缆的参数，使得与实际场地的电缆参数一致，并根据接地点的环流相位仿真值与实际值判断实际场地的海缆是否出现故障，若存在故障，在ATP仿真软件中的海缆段不同位置处依次设置故障，获取不同故障点的目标接地点的环流相位仿真值，并与实际海缆的目标接地点的环流相位进行比较，从而根据误差大小来确定实际场地中的故障位置。

技术研发人员：黄伟校,张锐,周宏,王瑛,卓睿,余俊贤
受保护的技术使用者：上海海能先源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8