CN110045239B - 一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法，包括：1)搭建异常发热检测处理装置，异常发热检测处理装置使用单片机控制模块处理温度信号采集系统采集的8个温度传感器监控的电缆终端绝缘层温度数据，控制固定于温控壳内10个冷却片和警报器的工作；2)测试电缆终端异常发热情况；3)对电缆终端进行异常发热程度诊断，使用温度信号采集系统存储的电缆终端异常发热1min时间内8个温度传感器的温度数据，计算8个电缆终端绝缘层测试点的异常发热因子和整根电缆终端的整体发热损伤因子。该方法可以检测处理电缆终端的异常发热情况，并能在无法有效降低电缆终端异常发热情况下，准确判断出该电缆终端的发热损伤情况。

Description

一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法
技术领域
本发明属于电气系统电缆终端故障领域，具体涉及一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法。
背景技术
近年来随着城市电网的飞速发展，电缆因其良好的绝缘性、耐腐蚀性，被广泛使用；电缆终端是电缆的重要组成部分，连接电缆本体和其他终端设备，由于其特殊的作用，其结构相对与电缆本体也比较特殊，制作质量要求比较高，其内部易存在各种缺陷，且长期运行于高电压大电流条件下，使得内部的电场分布不均，内部常出现局部过热或整体异常发热，易导致电缆终端各层出现碳化，最终发展成为热击穿事故，导致电缆终端起火，轻则影响该电缆的运行，重则引起电缆沟起火，使得多条线路同时发生故障，严重威胁城市电网的有效运行。因此对电缆终端温度进行有效的检测处理，并能对电缆终端进行异常发热的准确诊断十分必要。
众所周知，电缆终端其结构相对复杂，热场分布比较不均，往往很难获取其温度分布情况；而目前针对电缆终端的温度监控处理方法比较少，一般通过监控其表面的温度判断发热情况，但是该方法不能实时有效的监控电缆终端内部的温度分布，也不能进行有效的处理防护，所以目前急需一种比较有效、可控的方法来检测电缆终端内部的温度，并能有效的进行温控处理，同时在该方法无法有效的进行温控处理的情况下，需要针对其温度数据进行电缆终端异常发热的诊断，判断电缆终端的异常发热程度，对于未来电网的安全有效运维具有重大的工程价值和理论意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法。
实现本发明目的的技术方案如下：
一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法，包括如下步骤：
第一步：搭建异常发热检测处理装置
异常发热检测处理装置包括温控回路出口、温控壳、1号M1型螺栓组件、 1号温度传感器、2号温度传感器、3号温度传感器、1号制冷片、1号M2型螺栓组件、2号制冷片、2号M2型螺栓组件、3号制冷片、4号制冷片、3号M2 型螺栓组件、5号制冷片、2号M1型螺栓组件、4号温度传感器、3号M1型螺栓组件、5号温度传感器、6号温度传感器、7号温度传感器、6号制冷片、4号 M2型螺栓组件、7号制冷片、8号制冷片、5号M2型螺栓组件、9号制冷片、 10号制冷片、6号M2型螺栓组件、传感器回路出口、4号M1型螺栓组件、8 号温度传感器、温度信号采集系统、单片机控制模块、报警器、继电器、触发指示灯、直流电源、温控壳左端出口、温控壳右端出口、1号输出线、2号输出线；
电缆终端接头放入温控壳左端出口中，电缆终端的右端放入温控壳右端出口中，温控壳通过使用1号M1型螺栓组件、1号M2型螺栓组件、2号M2型螺栓组件、3号M2型螺栓组件、2号M1型螺栓组件、3号M1型螺栓组件、4 号M2型螺栓组件、5号M2型螺栓组件、6号M2型螺栓组件、4号M1型螺栓组件拧紧加固，使温控壳固定封闭；
1号制冷片、2号制冷片、3号制冷片、4号制冷片、5号制冷片并联相接，固定于温控壳下方的内壁，并与固定于温控壳上方内壁的6号制冷片、7号制冷片、8号制冷片、9号制冷片、10号制冷片并联相接，通过温控壳左端的温控回路出口输出，一端连接至继电器，一端连接至直流电源；1号温度传感器、2号温度传感器、3号温度传感器、4号温度传感器均匀放置于电缆终端绝缘层，位于电缆终端的下方，通过并联输出至1号输出线，1号输出线通过温控壳右端的传感器回路出口连接至温度信号采集系统；5号温度传感器、6号温度传感器、 7号温度传感器、8号温度传感器均匀放置于电缆终端绝缘层，位于电缆终端的上方，通过并联输出至2号输出线，2号输出线通过温控壳右端的传感器回路出口连接至温度信号采集系统；温度信号采集系统连接至单片机控制模块，单片机控制模块传输信号至报警器和继电器，控制报警器和继电器工作；继电器与触发指示灯、直流电源连接至并联的1号制冷片、2号制冷片、3号制冷片、4号制冷片、5号制冷片、6号制冷片、7号制冷片、8号制冷片、9号制冷片、10号制冷片的两端；
第二步：测试电缆终端异常发热情况
2.1 1号温度传感器、2号温度传感器、3号温度传感器、4号温度传感器、 5号温度传感器、6号温度传感器、7号温度传感器、8号温度传感器每隔2s测试电缆终端绝缘层的温度，温度信号采集系统采集温度信号，并进行存储；单片机控制模块根据温度信号采集系统采集的温度信息传输信号至警报器和继电器；
2.2其中单片机控制模块的工作步骤包括：单片机控制模块读取温度信号采集系统采集的电缆终端绝缘层温度，进行判断；
2.2.1如果在任意时刻，8个温度值都未超过阈值T，则单片机控制模块持续输出低电平给警报器和继电器，警报器和继电器保持断开状态；
2.2.2如果在任意时刻，8个温度值中任一值超过阈值T，并保持超过1min，则单片机控制模块输出高电平信号至继电器，继电器工作状态从断开转换至导通模式，回路导通，直流电源给触发指示灯与10个制冷片供电，使制冷片启动运行，触发指示灯点亮；温度信号采集系统持续采集温度信号，并传输至单片机控制模块，当8个温度值都未超过阈值T时，则单片机控制模块输出低电平信号至继电器，继电器断开，直流电源停止供电；
2.2.3若单片机控制模块持续给继电器发送的高电平信号时长达到2min，则单片机控制模块停止发送高电平信号，开始发送低电平信号，继电器断开，直流电源停止供电，并开始向警报器发送高电平信号，触发警报器工作，表明异常发热检测处理装置已无法对电缆终端进行异常发热处理，需要继续进行第三步电缆终端的异常发热程度诊断；
第三步：对电缆终端进行异常发热程度诊断
3.1提取温度信号采集系统记录的启动降温前温度从超过阈值T开始的 1min内的8个温度传感器所测到的温度值随时间变化的31组数据，记为
Figure GDA0002330185180000041
Figure GDA0002330185180000042
j表示第j个传感器，j为整数，j∈[1,8]，即1号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000043
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第一组时间 -温度响应序列；2号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000044
i为整数， i∈[1,31]，得到31组数据，称作第二组时间-温度响应序列；3号温度传感器第 i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000045
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第三组时间-温度响应序列；4号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000046
i为整数， i∈[1,31]，得到31组数据，称作第四组时间-温度响应序列；5号温度传感器第 i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000047
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第五组时间-温度响应序列；6号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000048
i为整数， i∈[1,31]，得到31组数据，称作第六组时间-温度响应序列；7号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000051
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第七组时间-温度响应序列；8号温度传感器第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000052
i为整数， i∈[1,31]，得到31组数据，称作第八组时间-温度响应序列；
3.2计算每组时间-温度响应序列中每次测温值偏离阈值T的偏离指数ΔDj,i，表示为：
Figure GDA0002330185180000053
即ΔDj,i表示第个j时间-温度响应序列中第i次温度测试值
Figure GDA0002330185180000054
的偏离指数， j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,31]；
3.3计算每组时间-温度响应序列平均增长速率hj，表示为：
Figure GDA0002330185180000055
Figure GDA0002330185180000056
即hj表示第j个时间-温度响应序列中平均增长速率，
Figure GDA0002330185180000057
表示第j个时间 -温度响应序列中第i次温度测试值
Figure GDA0002330185180000058
与第i+1次温度测试值
Figure GDA0002330185180000059
的增长速率， j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,30]；
3.4计算每个温度传感器对应的测试位置的异常发热因子δj：
Figure GDA00023301851800000510
Figure GDA00023301851800000511
Figure GDA00023301851800000512
Figure GDA00023301851800000513
其中，
Figure GDA0002330185180000061
表示在第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure GDA0002330185180000062
里，含有的b个大于等于平均增长速率hj中的第a个增长速率；αj表示第j个时间-温度响应序列中大于等于平均增长速率hj的b个增长速率的平均增量值，a为整数， b为整数，a∈[1,b]；
Figure GDA0002330185180000063
表示第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure GDA0002330185180000064
里，含有的c个小于平均增长速率hj的第p个增长速率，βj表示第j个时间-温度响应序列中小于平均增长速率hj的c个增长速率的平均减量值，p为整数，c为整数p∈[1,c]；
Figure GDA0002330185180000065
表示表示第j个时间-温度响应序列中30个增长速率
Figure GDA0002330185180000066
的最大值，b+c＝30；
3.5：计算电缆终端整体发热损伤因子θ：
Figure GDA0002330185180000067
Figure GDA0002330185180000068
Figure GDA0002330185180000069
其中，
Figure GDA00023301851800000610
是第j个时间-温度响应序列的第i个温度测试值，
Figure GDA00023301851800000611
是第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值，Δyj第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值
Figure GDA00023301851800000612
与阈值T的偏离程度，j为整数，j∈[1,8]；
3.6：判断电缆终端的异常发热程度，将异常发热因子δj、整体发热损伤因子θ与设定的阈值w1、g1进行比较：
若8个异常发热因子δj≤w1，且整体发热损伤因子θ≤g1，则电缆终端的异常发热情况相对比较轻微，但使用时仍需要进行实时监控；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，但是整体发热损伤因子θ≤g1，需要针对δj＞w1的位置加装局部降温处理装置；
若8个异常发热因子δj≤w1，但是整体发热损伤因子θ＞g1表明电缆终端整体发热严重，需要进一步判断其故障情况；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，同时整体发热损伤因子θ＞g1，表明电缆终端损伤严重，已无法继续使用运行，需要更换该电缆终端。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明的电缆终端异常发热检测处理装置可以通过8个传感器监控内部的温度，并能使用冷却片有效的控制温度的升高；
(2)本发明可以根据异常发热检测处理装置存储的温度信息，计算电缆终端8个位置的发热系数和整体发热损伤因子，更为准确地判断电缆终端的异常发热情况。
附图说明
图1电缆终端异常发热检测处理装置结构图。
图2温控壳及内部装置的尺寸图。
图3电缆终端异常发热程度诊断流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明涉及一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法，包括如下步骤：
第一步：搭建异常发热检测处理装置，结构图如图1所示：
异常发热检测处理装置包括温控回路出口2、温控壳3、1号M1型螺栓组件4、1号温度传感器5、2号温度传感器6、3号温度传感器7、1号制冷片8、 1号M2型螺栓组件9、2号制冷片10、2号M2型螺栓组件11、3号制冷片12、 4号制冷片13、3号M2型螺栓组件14、5号制冷片15、2号M1型螺栓组件16、4号温度传感器17、3号M1型螺栓组件18、5号温度传感器19、6号温度传感器20、7号温度传感器21、6号制冷片22、4号M2型螺栓组件23、7号制冷片24、8号制冷片25、5号M2型螺栓组件26、9号制冷片27、10号制冷片28、6号M2型螺栓组件29、传感器回路出口30、4号M1型螺栓组件31、 8号温度传感器32、温度信号采集系统35、单片机控制模块36、报警器37、继电器38、触发指示灯39、直流电源40、温控壳左端出口41、温控壳右端出口42、1号输出线43、2号输出线44；
电缆终端接头1放入温控壳左端出口41中，电缆终端34的右端放入温控壳右端出口42中，温控壳3通过使用1号M1型螺栓组件4、1号M2型螺栓组件9、2号M2型螺栓组件11、3号M2型螺栓组件14、2号M1型螺栓组件16、 3号M1型螺栓组件18、4号M2型螺栓组件23、5号M2型螺栓组件26、6号 M2型螺栓组件29、4号M1型螺栓组件31拧紧加固，使温控壳3固定封闭；
1号制冷片8、2号制冷片10、3号制冷片12、4号制冷片13、5号制冷片 15并联相接，固定于温控壳3下方的内壁，并与固定于温控壳3上方内壁的6 号制冷片22、7号制冷片24、8号制冷片25、9号制冷片27、10号制冷片28并联相接，通过温控壳3左端的温控回路出口2输出，一端连接至继电器38，一端连接至直流电源40；1号温度传感器5、2号温度传感器6、3号温度传感器 7、4号温度传感器17均匀放置于电缆终端绝缘层33，位于电缆终端34的下方，通过并联输出至1号输出线43，1号输出线通过温控壳3右端的传感器回路出口30连接至温度信号采集系统35；5号温度传感器19、6号温度传感器20、 7号温度传感器21、8号温度传感器32均匀放置于电缆终端绝缘层33，位于电缆终端34的上方，通过并联输出至2号输出线44，2号输出线44通过温控壳3 右端的传感器回路出口30连接至温度信号采集系统35；温度信号采集系统35 连接至单片机控制模块36，单片机控制模块36传输信号至报警器37和继电器 38，控制报警器37和继电器38工作；继电器38与触发指示灯39、直流电源40 连接至并联的1号制冷片8、2号制冷片10、3号制冷片12、4号制冷片13、5 号制冷片15、6号制冷片22、7号制冷片24、8号制冷片25、9号制冷片27、10 号制冷片28的两端；
图2为温控壳及内部装置的尺寸图，温控壳全长660mm，水平边长为400mm，高度为380mm，左侧和右侧温控壳出口大小相同，内径为160mm，外径为220mm，温控回路出口直径为20mm，传感器回路出口直径为40mm；冷却片对称固定于温控壳内壁，同一侧相邻两个冷却片的距离为90mm；温度传感器错开放置于电缆终端绝缘层内，同一侧相邻两个温度传感器的距离为100mm，不同侧相邻两个温度传感器的距离为50mm。
第二步：测试电缆终端34异常发热情况
2.1 1号温度传感器5、2号温度传感器6、3号温度传感器7、4号温度传感器17、5号温度传感器19、6号温度传感器20、7号温度传感器21、8号温度传感器32每隔2s测试电缆终端绝缘层33的温度，温度信号采集系统35采集温度信号，并进行存储；单片机控制模块36根据温度信号采集系统35采集的温度信息传输信号至警报器37和继电器38；
2.2其中单片机控制模块36的工作步骤包括：单片机控制模块36读取温度信号采集系统35采集的电缆终端绝缘层33温度，进行判断；
2.2.1如果在任意时刻，8个温度值都未超过阈值T，则单片机控制模块36 持续输出低电平给警报器37和继电器38，警报器37和继电器38保持断开状态；
2.2.2如果在任意时刻，8个温度值中任一值超过阈值T，并保持超过1min，则单片机控制模块36输出高电平信号至继电器38，继电器38工作状态从断开转换至导通模式，回路导通，直流电源40给触发指示灯39与10个制冷片供电，使制冷片启动运行，触发指示灯39点亮；温度信号采集系统35持续采集温度信号，并传输至单片机控制模块36，当8个温度值都未超过阈值T时，则单片机控制模块36输出低电平信号至继电器38，继电器38断开，直流电源40停止供电；
2.2.3若单片机控制模块36持续给继电器38发送的高电平信号时长达到 2min，则单片机控制模块36停止发送高电平信号，开始发送低电平信号，继电器38断开，直流电源40停止供电，并开始向警报器37发送高电平信号，触发警报器37工作，表明异常发热检测处理装置已无法对电缆终端34进行异常发热处理，需要继续进行第三步电缆终端34的异常发热程度诊断；
第三步：对电缆终端34进行异常发热程度诊断，流程图如图3所示：
3.1提取温度信号采集系统35记录的启动降温前温度从超过阈值T开始的 1min内的8个温度传感器所测到的温度值随时间变化的31组数据，记为
Figure GDA0002330185180000101
Figure GDA0002330185180000102
j表示第j个传感器，j为整数，j∈[1,8]，即1号温度传感器5第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000103
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第一组时间-温度响应序列；2号温度传感器6第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000104
i为整数， i∈[1,31]，得到31组数据，称作第二组时间-温度响应序列；3号温度传感器7 第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000105
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第三组时间-温度响应序列；4号温度传感器17第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000106
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第四组时间-温度响应序列；5号温度传感器19第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000107
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第五组时间-温度响应序列；6号温度传感器20第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000108
i 为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第六组时间-温度响应序列；7号温度传感器21第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000111
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第七组时间-温度响应序列；8号温度传感器32第i次测试数据记为
Figure GDA0002330185180000112
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第八组时间-温度响应序列；
3.2计算每组时间-温度响应序列中每次测温值偏离阈值T的偏离指数ΔDj,i，表示为：
Figure GDA0002330185180000113
即ΔDj,i表示第个j时间-温度响应序列中第i次温度测试值
Figure GDA0002330185180000114
的偏离指数， j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,31]；
3.3计算每组时间-温度响应序列平均增长速率hj，表示为：
Figure GDA0002330185180000115
Figure GDA0002330185180000116
即hj表示第j个时间-温度响应序列中平均增长速率，
Figure GDA0002330185180000117
表示第j个时间 -温度响应序列中第i次温度测试值
Figure GDA0002330185180000118
与第i+1次温度测试值
Figure GDA0002330185180000119
的增长速率， j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,30]；
3.4计算每个温度传感器对应的测试位置的异常发热因子δj：
Figure GDA00023301851800001110
Figure GDA00023301851800001111
Figure GDA00023301851800001112
Figure GDA0002330185180000121
其中，
Figure GDA0002330185180000122
表示在第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure GDA0002330185180000123
里，含有的b个大于等于平均增长速率hj中的第a个增长速率；αj表示第j个时间-温度响应序列中大于等于平均增长速率hj的b个增长速率的平均增量值，a为整数， b为整数，a∈[1,b]；
Figure GDA0002330185180000124
表示第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure GDA0002330185180000125
里，含有的c个小于平均增长速率hj的第p个增长速率，βj表示第j个时间-温度响应序列中小于于平均增长速率hj的c个增长速率的平均减量值，p为整数，c为整数p∈[1,c]；
Figure GDA0002330185180000126
表示表示第j个时间-温度响应序列中30个增长速率
Figure GDA0002330185180000127
的最大值，b+c＝30；
3.5：计算电缆终端整体发热损伤因子θ：
Figure GDA0002330185180000128
Figure GDA0002330185180000129
Figure GDA00023301851800001210
其中，
Figure GDA00023301851800001211
是第j个时间-温度响应序列的第i个温度测试值，
Figure GDA00023301851800001212
是第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值，Δyj第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值
Figure GDA00023301851800001213
与阈值T的偏离程度，j为整数，j∈[1,8]；
3.6：判断电缆终端的异常发热程度，将异常发热因子δj、整体发热损伤因子θ与设定的阈值w1、g1进行比较，其中，w1＝5，g1＝1.5：
若8个异常发热因子δj≤w1，且整体发热损伤因子θ≤g1，则电缆终端的异常发热情况相对比较轻微，但使用时仍需要进行实时监控；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，但是整体发热损伤因子θ≤g1，需要针对δj＞w1的位置加装局部降温处理装置；
若8个异常发热因子δj≤w1，但是整体发热损伤因子θ＞g1表明电缆终端整体发热严重，需要进一步判断其故障情况；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，同时整体发热损伤因子θ＞g1，表明电缆终端损伤严重，已无法继续使用运行，需要更换该电缆终端。

Claims (1)

1.一种运行状态下电缆终端异常发热检测处理及诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：搭建异常发热检测处理装置
电缆终端接头(1)放入温控壳左端出口(41)中，电缆终端(34)的右端放入温控壳右端出口(42)中，温控壳(3)通过使用1号M1型螺栓组件(4)、1号M2型螺栓组件(9)、2号M2型螺栓组件(11)、3号M2型螺栓组件(14)、2号M1型螺栓组件(16)、3号M1型螺栓组件(18)、4号M2型螺栓组件(23)、5号M2型螺栓组件(26)、6号M2型螺栓组件(29)、4号M1型螺栓组件(31)拧紧加固，使温控壳(3)固定封闭；
1号制冷片(8)、2号制冷片(10)、3号制冷片(12)、4号制冷片(13)、5号制冷片(15)并联相接，固定于温控壳(3)下方的内壁，并与固定于温控壳(3)上方内壁的6号制冷片(22)、7号制冷片(24)、8号制冷片(25)、9号制冷片(27)、10号制冷片(28)并联相接，通过温控壳(3)左端的温控回路出口(2)输出，一端连接至继电器(38)，一端连接至直流电源(40)；1号温度传感器(5)、2号温度传感器(6)、3号温度传感器(7)、4号温度传感器(17)均匀放置于电缆终端绝缘层(33)，位于电缆终端(34)的下方，通过并联输出至1号输出线(43)，1号输出线通过温控壳(3)右端的传感器回路出口(30)连接至温度信号采集系统(35)；5号温度传感器(19)、6号温度传感器(20)、7号温度传感器(21)、8号温度传感器(32)均匀放置于电缆终端绝缘层(33)，位于电缆终端(34)的上方，通过并联输出至2号输出线(44)，2号输出线(44)通过温控壳(3)右端的传感器回路出口(30)连接至温度信号采集系统(35)；温度信号采集系统(35)连接至单片机控制模块(36)，单片机控制模块(36)传输信号至报警器(37)和继电器(38)，控制报警器(37)和继电器(38)工作；继电器(38)与触发指示灯(39)、直流电源(40)连接至并联的1号制冷片(8)、2号制冷片(10)、3号制冷片(12)、4号制冷片(13)、5号制冷片(15)、6号制冷片(22)、7号制冷片(24)、8号制冷片(25)、9号制冷片(27)、10号制冷片(28)的两端；
第二步：测试电缆终端(34)异常发热情况
2.1 1号温度传感器(5)、2号温度传感器(6)、3号温度传感器(7)、4号温度传感器(17)、5号温度传感器(19)、6号温度传感器(20)、7号温度传感器(21)、8号温度传感器(32)每隔2s测试电缆终端绝缘层(33)的温度，温度信号采集系统(35)采集温度信号，并进行存储；单片机控制模块(36)根据温度信号采集系统(35)采集的温度信息传输信号至警报器(37)和继电器(38)；
2.2其中单片机控制模块(36)的工作步骤包括：单片机控制模块(36)读取温度信号采集系统(35)采集的电缆终端绝缘层(33)温度，进行判断；
2.2.1如果在任意时刻，8个温度值都未超过阈值T，则单片机控制模块(36)持续输出低电平给警报器(37)和继电器(38)，警报器(37)和继电器(38)保持断开状态；
2.2.2如果在任意时刻，8个温度值中任一值超过阈值T，并保持超过1min，则单片机控制模块(36)输出高电平信号至继电器(38)，继电器(38)工作状态从断开转换至导通模式，回路导通，直流电源(40)给触发指示灯(39)与10个制冷片供电，使制冷片启动运行，触发指示灯(39)点亮；温度信号采集系统(35)持续采集温度信号，并传输至单片机控制模块(36)，当8个温度值都未超过阈值T时，则单片机控制模块(36)输出低电平信号至继电器(38)，继电器(38)断开，直流电源(40)停止供电；
2.2.3若单片机控制模块(36)持续给继电器(38)发送的高电平信号时长达到2min，则单片机控制模块(36)停止发送高电平信号，开始发送低电平信号，继电器(38)断开，直流电源(40)停止供电，并开始向警报器(37)发送高电平信号，触发警报器(37)工作，表明异常发热检测处理装置已无法对电缆终端(34)进行异常发热处理，需要继续进行第三步电缆终端(34)的异常发热程度诊断；
第三步：对电缆终端(34)进行异常发热程度诊断
3.1提取温度信号采集系统(35)记录的启动降温前温度从超过阈值T开始的1min内的8个温度传感器所测到的温度值随时间变化的31组数据，记为
Figure FDA0002330185170000031
Figure FDA0002330185170000032
j表示第j个传感器，j为整数，j∈[1,8]，即1号温度传感器(5)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000033
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第一组时间-温度响应序列；2号温度传感器(6)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000034
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第二组时间-温度响应序列；3号温度传感器(7)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000035
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第三组时间-温度响应序列；4号温度传感器(17)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000036
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第四组时间-温度响应序列；5号温度传感器(19)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000037
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第五组时间-温度响应序列；6号温度传感器(20)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000038
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第六组时间-温度响应序列；7号温度传感器(21)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000039
Figure FDA00023301851700000310
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第七组时间-温度响应序列；8号温度传感器(32)第i次测试数据记为
Figure FDA0002330185170000041
i为整数，i∈[1,31]，得到31组数据，称作第八组时间-温度响应序列；
3.2计算每组时间-温度响应序列中每次测温值偏离阈值T的偏离指数ΔDj,i，表示为：
Figure FDA0002330185170000042
即ΔDj,i表示第个j时间-温度响应序列中第i次温度测试值
Figure FDA0002330185170000043
的偏离指数，j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,31]；
3.3计算每组时间-温度响应序列平均增长速率hj，表示为：
Figure FDA0002330185170000044
Figure FDA0002330185170000045
即hj表示第j个时间-温度响应序列中平均增长速率，
Figure FDA0002330185170000046
表示第j个时间-温度响应序列中第i次温度测试值
Figure FDA0002330185170000047
与第i+1次温度测试值
Figure FDA0002330185170000048
的增长速率，j为整数，j∈[1,8]，i为整数，i∈[1,30]；
3.4计算每个温度传感器对应的测试位置的异常发热因子δj：
Figure FDA0002330185170000049
Figure FDA00023301851700000410
Figure FDA00023301851700000411
Figure FDA00023301851700000412
其中，
Figure FDA0002330185170000051
表示在第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure FDA0002330185170000052
里，含有的b个大于等于平均增长速率hj中的第a个增长速率；αj表示第j个时间-温度响应序列中大于等于平均增长速率hj的b个增长速率的平均增量值，a为整数，b为整数，a∈[1,b]；
Figure FDA0002330185170000053
表示第j个时间-温度响应序列中的30个增长速率
Figure FDA0002330185170000054
里，含有的c个小于平均增长速率hj的第p个增长速率，βj表示第j个时间-温度响应序列中小于平均增长速率hj的c个增长速率的平均减量值，p为整数，c为整数，p∈[1,c]；
Figure FDA0002330185170000055
表示表示第j个时间-温度响应序列中30个增长速率
Figure FDA0002330185170000056
的最大值，b+c＝30；
3.5：计算电缆终端整体发热损伤因子θ：
Figure FDA0002330185170000057
Figure FDA0002330185170000058
Figure FDA0002330185170000059
其中，
Figure FDA00023301851700000510
是第j个时间-温度响应序列的第i个温度测试值
Figure FDA00023301851700000511
是第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值，Δyj第j个时间-温度响应序列中在1min时间内温度平均值
Figure FDA00023301851700000512
与阈值T的偏离程度，j为整数，j∈[1,8]；
3.6：判断电缆终端的异常发热程度，将异常发热因子δj、整体发热损伤因子θ与设定的阈值w1、g1进行比较：
若8个异常发热因子δj≤w1，且整体发热损伤因子θ≤g1，则电缆终端的异常发热情况相对比较轻微，但使用时仍需要进行实时监控；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，但是整体发热损伤因子θ≤g1，需要针对δj＞w1的位置加装局部降温处理装置；
若8个异常发热因子δj≤w1，但是整体发热损伤因子θ＞g1表明电缆终端整体发热严重，需要进一步判断其故障情况；
若8个异常发热因子中存在任意一个δj＞w1，同时整体发热损伤因子θ＞g1，表明电缆终端损伤严重，已无法继续使用运行，需要更换该电缆终端。
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