XLPE电缆的护层区段异常检测装置、方法及设备与流程

本申请属于电力设施，具体涉及一种xlpe电缆的护层区段异常检测装置、方法及设备。

背景技术：

1、交联聚乙烯(cross-linked polyethylene，xlpe)以其优异的电气、机械性能被广泛应用于中高压电力电缆。但由于生产质量、外力破坏、绝缘老化等因素，容易引起绝缘受损或线路故障，需要对xlpe电缆进行在线监测以保证电缆的正常运行。

2、目前对于xlpe电缆的在线监测，主要是采用电缆护层区段电流检测的方式，但是，传统的检测方法只能对电缆是否发生异常进行判断，不能分析异常原因以及生成异常提示信息。因此，如何能够对xlpe电缆的护层电流区段进行实时检测，并在发现区段异常时生成异常提示信息，是本技术领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种xlpe电缆的护层区段异常检测装置、方法及设备，可以根据电缆护层区段两端的电流特征参数差值构建特征向量，通过对特征向量的识别确定电缆护层区段异常情况，并在发生区段异常时生成相应提示信息，实现对xlpe电缆进行区段异常的在线监测。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种xlpe电缆的护层区段异常检测装置，所述装置包括：

3、数据获取模块，用于获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量；

4、数据存储模块，用于将所构建的区段特征向量存储至预设存储区域；

5、数据分析模块，用于根据预先构建的区段异常识别模型对所述预设存储区域内的特征向量进行识别，确定所述第一点位和所述第二点位之间是否存在区段异常；

6、故障提示模块，用于在识别到存在区段异常的情况下，生成异常提示信息。

7、在本技术方案基础上，可选的，所述特征参数包括：电流幅值am、相位φ、平均值avg、变化率r、增长速率v及a、b、c三相的不平衡率u中的至少一种。

8、进一步的，所述数据获取模块，具体用于：

9、获取第一点位护层电流信号的至少一个特征参数，和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数；

10、将所述第一点位护层电流信号的至少一个特征参数与第二点位护层电流信号的至少一个特征参数作差，得到区段特征参数的差值序列；

11、基于所述区段特征参数的差值序列构建区段特征向量。

12、进一步的，所述数据获取模块，具体用于：

13、在得到所述区段特征参数的差值序列之后，根据所述区段特征参数的属性，确定非零差值的理论取值区间为正数或者为负数；

14、根据所述理论取值区间对所述区段特征参数的差值序列进行调整；

15、基于调整后的区段特征参数的差值序列构建区段特征向量。

16、进一步的，所述数据分析模块，具体用于：

17、根据预先构建的区段异常识别模型对所述预设存储区域内的特征向量进行识别，在所述差值序列与预先存储的至少一种异常类型中的任一异常类型对应的参考序列的相似度达到设定阈值时，确定为存在异常，并且输出当前区段的预测异常类型。

18、进一步的，所述数据分析模块，还具体用于：

19、在所述参考序列标注出各特征参数的权重值；

20、在匹配过程中，对于权重值高于预设权重值的参考差值，若所述差值序列中对应该特征参数的差值与所述参考差值的取值区间不同，则确定当前差值序列与所述参考序列的相似度为0。

21、第二方面，本申请实施例提供了一种xlpe电缆的护层区段异常检测方法，所述方法包括：

22、获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量；

23、将所构建的区段特征向量存储至预设存储区域；

24、根据预先构建的区段异常识别模型对所述预设存储区域内的特征向量进行识别，确定所述第一点位和所述第二点位之间是否存在区段异常；

25、在识别到存在区段异常的情况下，生成异常提示信息。

26、在本技术方案基础上，可选的，所述特征参数包括：电流幅值am、相位φ、平均值avg、变化率r、增长速率v及a、b、c三相的不平衡率u中的至少一种。

27、进一步的，所述获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量，具体包括：

28、获取第一点位护层电流信号的至少一个特征参数，和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数；

29、将所述第一点位护层电流信号的至少一个特征参数与第二点位护层电流信号的至少一个特征参数作差，得到区段特征参数的差值序列；

30、基于所述区段特征参数的差值序列构建区段特征向量。

31、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

32、第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

33、第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的方法。

34、在本申请实施例中，数据获取模块，用于获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量；数据存储模块，用于将所构建的区段特征向量存储至预设存储区域；数据分析模块，用于根据预先构建的区段异常识别模型对所述预设存储区域内的特征向量进行识别，确定所述第一点位和所述第二点位之间是否存在区段异常；故障提示模块，用于在识别到存在区段异常的情况下，生成异常提示信息。通过上述xlpe电缆的护层区段异常检测装置，可以根据电缆护层区段两端的电流特征参数差值构建特征向量，通过对特征向量的识别确定电缆护层区段异常情况，并在发生区段异常时生成相应提示信息，实现对xlpe电缆进行区段异常的在线监测。

技术特征：

1.一种xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述特征参数包括：电流幅值am、相位φ、平均值avg、变化率r、增长速率v及a、b、c三相的不平衡率u中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述数据获取模块，具体用于：

4.根据权利要求3所述的xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述数据获取模块，具体用于：

5.根据权利要求4所述的xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述数据分析模块，具体用于：

6.根据权利要求5所述的xlpe电缆的护层区段异常检测装置，其特征在于，所述数据分析模块，还具体用于：

7.一种xlpe电缆的护层区段异常检测方法，其特征在于，所述方法包括：

8.根据权利要求7所述的xlpe电缆的护层区段异常检测方法，其特征在于，所述特征参数包括：电流幅值am、相位φ、平均值avg、变化率r、增长速率v及a、b、c三相的不平衡率u中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的xlpe电缆的护层区段异常检测方法，其特征在于，所述获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量，具体包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求7-9中任一项所述的xlpe电缆的护层区段异常检测方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种XLPE电缆的护层区段异常检测装置、方法及设备，本申请属于电力设施技术领域。该装置包括：数据获取模块，用于获取第一点位和第二点位护层电流信号的至少一个特征参数，构建区段特征向量；数据存储模块，用于将所构建的区段特征向量存储至预设存储区域；数据分析模块，用于根据预先构建的区段异常识别模型对所述预设存储区域内的特征向量进行识别，确定所述第一点位和所述第二点位之间是否存在区段异常；故障提示模块，用于在识别到存在区段异常的情况下，生成异常提示信息。本技术方案，可以根据电缆护层区段两端的电流特征参数差值构建特征向量，通过特征向量确定区段异常情况，并生成提示信息，对XLPE电缆进行区段异常实时监测。

技术研发人员：黄应敏,胡超强,王骞能,邹科敏,邵源鹏,高伟光,许翠珊,梁志豪,陈喜东,游仿群,杨展鹏,丁明,吴仕良,黄梓维,邓春晖
受保护的技术使用者：广州番禺电缆集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15