基于电场法的海底光缆故障定位技术的研究

讨论了基于电场法的海底光缆故障定位技术的基本原理,研究前建立了海底光缆故障点电位分布的数学模型,用MATLAB软件仿真,得出了直观的电位分布情况,给出了电场法探测海缆的基本方法。     

三芯光纤复合海底电缆船锚钩挂有限元建模

为了利用分布式光纤传感技术测量的光纤应变反映三芯光纤复合海底电缆被船锚钩挂时机械特性失效与否,利用有限元方法建立了钩挂的有限元模型。忽略机械特性差的结构,将聚乙烯护套与填充层合并以增大填充层边缘尺寸,获得均匀的网格;将呈对称分布的光单元简化为一根,得到简化后的海缆模型。选用SOLID164单元作为海缆结构的单元类型,选用BKIN(双线性随动强化)材料作为海缆结构的材料模型,得到海缆的有限元模型。最后通过仿真分析获得铜导体的应力分布情况、光单元的应变情况以及铜导体塑性应变和光单元应变随时间变化的情况。结果表明,海缆与锚接触位置处的铜导体应力值较未接触的位置应力值偏大,并且获得了铜导体发生塑性应变时的光单元应变值,该值可作为海缆导体机械特性失效的判据。     

用机器人抢修海缆

据《世界新闻报》1月2日报道,台湾南部海域发生强烈地震后,中国电信第一时间启动了海缆故障应急处理预案。据介绍,海底光缆一旦损坏,是无法靠人潜入海底修理的。维修人员往往是先在岸上使用光缆探测仪,利用光纤的信号进行测试,判断出故障的大概区域。随后,由专门的海缆修理船开     

中天与海军工程大学签订科研合作协议

2007年5月9日，中国人民解放军海军工程大学电子工程学院副院长曹水与中天科技海缆有限公司总经理薛驰共同出席了《海底光缆相关性能合作研究协议》签字仪式并签字。根据协议，海军工程大学海缆通信技术研究中心将与中天海缆公司共同开展海缆抗侧压等关键性能的研究。     

埕岛油田海底电缆故障原因与分布规律

为摸清海底电缆故障发生规律,及时恢复供电以保障海上安全和原油生产的需要,根据10年间电缆故障统计资料阐述了埕岛油田海底电缆所处复杂环境诸要素对电缆故障的影响。分析发现海底电缆故障多发生在冬季,并且造成电缆故障原因是多方面的,其中海工作业、平台船舶停靠、锚桩钩挂和盗窃捕捞等外力机械对电缆造成伤害属于多发事故原因,由于海洋地质条件的改变与海底潮汐运动等造成的海缆悬空,磨损和拉伸等隐蔽隐患危害较大。保障海底电缆安全运行需要综合规划,合理布局海底各类管道,优选电缆路径,划分电缆保护区域,加强电缆保护的宣传,加强电缆运行维护和监测监控,以减少海底电缆故障,保障电网安全运行。     

光纤分布式传感技术在海底电缆状态监测中的应用

光电复合海底电缆能够实现电能和信号传输的双重功能,是海底电力电缆发展的必然趋势。海缆敷设环境特殊,运行过程中会受到洋流、船锚等因素的影响,因此,对海缆的机械特性和温度状况进行监测意义重大。通过分析光纤分2布式传感技术的特点,以及其在海底电缆状态监测中的应用情况,光纤分布式传感技术具有易植入、易组网、抗电磁干扰等优点,能够实现长距离的分布式监测。根据光纤散射原理及光时域反射技术可实现多种海缆故障的诊断,全方位地监测海缆运行状况,对多种可能发生的故障进行预警和定位。     

海底光缆有源探测中临近海缆干扰造成的探测误差研究

在海底光缆有源探测中,当被测海缆附近存在其他海缆时,会对探测定位产生干扰,从而造成探测误差。本文研究了误差产生的原因,并推导出这种误差与两条海缆间距离的关系,对海缆探测实践具有一定的指导意义。     

信息快递

新品看台我国光缆故障精确定位精度已达6米国内首创海底光缆故障精确定位技术落户南京大学光通信工程研究中心,并在5月份成功地对上海至浙江嵊泗60km海底光缆故障进行了故障勘测定位。据介绍,出现故障近一年的这段海缆是国家投资2 .5亿元建设的我国首条双极长距商业化海缆。该中心首创的这一新型故障精确定位技术,在此次实际应用中定位精度达到了6m ,比常规标准高出了一个多数量级。长期以来,如何在故障发生后迅速及时地找出问题、恢复通信已成为困扰我国科研界的一大顽疾。而该中心首创的这一技术,不仅在海缆等国防领域大显身手,还可用于海…     

南方主电网和海南电网联网海底光缆建设探讨

结合南方电网和海南电网海底电缆的建设，讨论如何建设海底光缆，实现南方电网和海南电网光纤传输网的连通，从而形成完整的、覆盖全南方电网的光网络。文章首先介绍了各种海缆及几种常用海底光缆的技术特性，并从技术、经济角度对各种海缆做了比较，确定了采用复合海底光缆的建设方案。海底复合光缆在技术、安全、经济上拥有一系列优势，在解决跨海光缆的通信问题时，应该优先考虑采用复合海底光缆。     

海底光缆中光纤验证试验应力的确定

提出了确定海底光缆中光纤强度的方法。这种方法涉及到光纤验证试验、海缆动力学、海缆的非线性拉伸特性等理论,并用正在研制的跨越大西岸系统的海缆实例来加以说明。采用本法设计的海底光缆具有很高的适应性,可用来早期判断新的海缆设计方案是否合理,或者为现有光缆选择一个合适的光纤验证试验水平,以满足深海、海洋状况恶劣或快速回收等不同施工条件的需要。     

考虑金属护层耦合的高压电缆单相接地故障定位方法

针对电缆导芯和金属护层之间存在电磁耦合影响故障定位准确精度的问题,提出一种考虑金属护层耦合的高压电缆故障定位方法。该方法通过双τ分布参数模型建立电缆导芯和金属护层耦合关系,利用首末端的电气量,进而确定电缆导芯分布电压的表达式。然后以首末端分别计算的故障点导芯电压瞬时值差值来构造定位判据,同时对不良数据进行有效剔除,采用混沌粒子群搜索法求解故障精确位置。利用PSCAD/EMTDC仿真模型所得数据进行计算,结果表明在不同故障距离、故障电阻下所提故障定位算法都具有较高的精度。     

10kV电缆主绝缘故障查找应用实例

介绍了一条运行的10 kV电力电缆两相接地短路故障的查找实例,该故障电缆为低阻,线芯分别与铜屏蔽连接。采用了S2000M故障寻址仪器,通过低压脉冲、高压脉冲确定故障点长度。用高压脉冲发生音频信号与音频探测耳机配合进行了精确定位。     

电力电缆故障探测技术分析

通过对2005~2007年电力电缆故障处理的统计分析,指出电力电缆故障主要表现为低阻故障、高阻故障和闪络性故障。并根据近年来采用的故障检测方法和常用仪器的使用情况,客观地指出了要提高电力电缆故障检出速度,必须选择合理的故障测试设备、掌握先进探测技术。     

基于视在波速的电缆故障行波测距法

在电缆故障行波测距法中,行波在传输过程中会发生畸变,甚至出现反射行波真实起始点被噪声淹没而 不能探测的现象,故用反射波上升沿中间段部分数据拟合出的二次曲线与坐标轴交点为视在起始点,用最小二乘 法建立电缆故障点距离与视在起始点之间的联系。由于视在起始点受噪声的影响比较小,且视在波速来自实验数 据的曲线拟合,故测距精度较高(误差<2m)。     

基于多尺度小波判据和时频特征关联的电缆早期故障 检测和识别方法

电力电缆早期故障主要为单相短路接地故障,为避免其发展成永久性故障,需要对电缆早期故障进行检测和识别。通过对比不同扰动源引起电缆过流的各相电流特性,利用多尺度小波变换提取电缆早期故障电流的特征量,以故障电流的高频细节系数、低频近似系数和模极大值组成复合判据,检测电缆过流的暂态过程。构建电缆早期故障的时频特征向量,利用灰色关联分析得到待测故障电流与标准电缆早期故障电流的关联度,以识别电缆早期故障。最后,利用PSCAD/EMTDC构建电缆线路模型,通过仿真分析验证了该方法的正确性。     

电弧反射法电缆故障测距中的电弧建模与仿真

准确掌握电缆故障电弧电阻的动态特性对电弧反射法(ARM)电缆故障测距技术研究和设备研制至关重要。为此,在理论推导和大量实验的基础上分析了ARM故障测距时电缆故障电弧的特性,建立了可以模拟ARM方式下电缆故障的通用的Mayr电弧模型,对故障电弧电阻的变化规律进行仿真计算。实验结果表明,电弧电阻仿真计算的平均相对误差不大于12%,最大相对误差不大于29%,满足ARM测距仿真要求,说明了模型的正确性。     

常用电缆故障测寻方法适用性探讨

不同的电力电缆故障测寻方法适于不同类型的电缆故障。分析了不同类型的电力电缆故障的特点,介绍了回路电桥平衡法、低压脉冲反射法、脉冲电流法这3种常用的故障测寻方法,并结合电力电缆故障实例,说明这3种电缆故障测寻方法对不同类型电缆故障的适用性,以达到快速、准确地查出故障的效果。     

基于倒置电桥法的电力电缆故障定位

针对电力电缆故障定位问题,提出了基于倒置电桥测量电力电缆故障点的方法,根据传统电桥法在电桥平衡的条件下比较故障电缆接线端部到故障点之间的电阻与无故障电缆电阻而确定故障点的基本原理,通过电路变换,将故障处的电阻转移至电桥上,从而消除了故障电阻对测量精度的影响。并且提出了通过外加电路来消除影响测量精度的接地电流的方法。分析了在测量相与故障相电缆电阻等值和不等值2种不同工况下应用该方法进行测量的具体手段以及应用测量数据对故障点位置进行测算的方法。该方法具有测量范围广、精度高、设备简单、易于操作等特点。在PSCAD/EMTDC软件仿真中,应用该方法对不同故障电阻下的电力电缆故障点进行了估算,结果表明该故障定位方法准确、高效。     

电力电缆故障低压脉冲自动测距方法

为实现电力电缆故障的自动定位和故障性质的自动判断,介绍了一种基于低压脉冲反射法的电力电缆故障自动定位方法,该方法将故障反射波整形为矩形脉冲,通过设置门槛电压来克服电缆中间接头的反射影响,利用相关函数,对信号进行相关处理,消除其他各种干扰的影响。能自动计算电缆故障距离,自动判断电缆的低阻短路故障和开路故障。此方法在基于虚拟仪器的电缆故障测距仪上进行了软件实现,针对电力电缆进行了实测试验,实测结果验证了该方法的有效性和正确性。     

脐带缆电缆故障电压行波相模分量特征分析及测距方法研究

脐带缆是水下生产系统的生命线,快速有效地定位故障点具有重要的经济意义。分析了脐带缆电缆故障电压行波特征,在此基础上提出一种故障测距方法。根据脐带缆电压行波线模零模分量在故障点发生折射和反射的数值关系,定义了波形特征量并以此判断第一个反射波的性质;基于TT变换标定故障行波到达时间;在此基础上提出一种基于故障电压行波相模分量特征及TT变换的脐带缆电缆故障单端测距方法。最后,以EMTP/ATP仿真结果验证了所提测距方法的准确性和有效性。