CN115856456A - 一种电缆电荷测试数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆电荷测试数据传输方法，属于数据传输技术领域，该方法步骤包括：获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线；利用在变化曲线计算出每一段电缆绝缘层的异常程度；根据每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在声波传播到每一段电缆绝缘层内表面到每一段电缆线芯绝缘层外表面时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度，根据每一段电缆的整体异常程度进行霍夫曼编码；本发明根据每一段电缆的整体异常程度对霍夫曼编码序列进行调整，使得异常程度越大的数据编码序列越短，保证异常程度大的数据的传输安全性。

Description

一种电缆电荷测试数据传输方法

技术领域

本发明属于数据传输技术领域，具体涉及一种电缆电荷测试数据传输方法。

背景技术

随着社会发展，用电需求不断提升，输电电缆已经上升到了极其重要的地位，而电缆在投入运行后，会因多方面因素的影响在还未达到使用寿命时便会出现故障，因此对于高压电缆的测试以及及时查找电缆故障恢复供电极其重要，而判断电缆绝缘的老化情况通常是通过测量电缆中空间电荷的衰减度来进行分析，同时测试中得到的数据传输至技术人员手中的速度，一定程度上也会对故障分析的效率产生一定影响，而数据在传输前是需要通过常规霍夫曼编码进行压缩来提高传输速度。

对于电缆电荷的测试数据，会通过对故障电缆进行分段测试，以此来精确找到故障位置，因此其中产生的数据是极为大量的，而霍夫曼编码是基于数据的先后顺序以及概率进行编码，在对全部数据进行保存和传输过程中，会因为重要数据出现频率过少导致编码序列过长，容易在数据传输过程中因网络波动而丢失部分数据，从而影响技术人员对电缆测试中的数据进行及时的分析。

发明内容

本发明提供一种电缆电荷测试数据传输方法，用于解决现有技术中在对电缆电荷的测试数据进行传输时，容易造成重要数据丢失的问题。

本发明的一种电缆电荷测试数据传输方法采用如下技术方案：

获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线，同时获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻；

将每一段电缆的第一时刻与第二时刻之间的时段记为第一时段；

将每一段电缆的第二时刻与第三时刻之间的时段记为第二时段；

将每一段电缆对应的变化曲线在第一时段中电荷密度的最小值，作为每一段电缆绝缘层中心的电荷密度；

根据每一段电缆绝缘层中心的电荷密度和预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度，计算出每一段电缆绝缘层的异常程度；

根据每一段电缆对应的变化曲线在第二时段中每一时刻的电荷密度、预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数、第一时刻对应的电荷密度，计算出每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度；

根据每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度；

将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树，根据构建的霍夫曼树进行霍夫曼编码并进行传输。

进一步地，获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻的步骤包括：

将变化曲线中第一个波峰所对应的时刻作为声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻；

根据电缆绝缘层预设标准厚度、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻；

根据电缆线芯绝缘层外表面与电缆绝缘层外表面的预设标准距离、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻。

进一步地，计算出每一段电缆绝缘层的异常程度的步骤包括：

计算出每一段电缆绝缘层中心的电荷密度与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一差值；

计算出每一段电缆对应的第一差值与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一比值；

将每一段电缆对应的第一比值绝对值，作为每一段电缆绝缘层的异常程度。

进一步地，每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度的计算公式为：

其中，

表示第/>

段电缆在第二时段中/>

时刻异常程度；/>

表示第/>

段电缆对应的变化曲线在第二时段中/>

时刻的电荷密度；/>

表示预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数在/>

时刻对应的数值；/>

表示声波传播到第/>

段电缆第一时刻对应的电荷密度。

进一步地，计算出每一段电缆的整体异常程度的步骤包括：

将每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度累加，得到每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值；

将每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值与每一段电缆绝缘层的异常程度相加，得到每一段电缆整体异常程度。

进一步地，将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树的步骤包括：

将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序排序得到整体异常程度序列；

将整体异常程度序列中的第一个整体异常程度值作为霍夫曼树第一层，将整体异常程度序列中的第二个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层左侧树节点，将整体异常程度序列中的第三个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层右侧树节点，依次完成霍夫曼树的构建。

进一步地，获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线的步骤包括：

利用同轴电缆空间电荷测量装置发射声波，测试每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种电缆电荷测试数据传输方法，先获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线，之后根据变化曲线和先验知识，获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻与声波传播到该段电缆绝缘层内表面时刻之间的第一时段；同时获取声波传播到每一段电缆绝缘层内表面时刻与声波传播到该段电缆线芯绝缘层外表面时刻之间的第二时段；

确定声波穿透电缆绝缘层的第一时段，和声波穿过电缆绝缘层后继续穿过电缆内部空间直至接触到线芯的第二时段，由先验知识可知电缆绝缘层中心的电荷密度为第一时段的最小值，所以将每一段电缆对应的变化曲线在第一时段中电荷密度的最小值，作为每一段电缆绝缘层中心的电荷密度；由于电缆绝缘层中心的电荷密度反应了这一段电缆此时的绝缘程度，当出现破损或老化时，对应其绝缘层中的电荷密度会增加，因此其绝缘层中心的电荷密度的幅值一定程度上反应了这一段电缆绝缘层的异常程度；

正常情况下，在未施加直流电压时，电缆绝缘层之间无空间电荷分布，但在施加直流电压后，其内部电荷密度会出现较为稳定的衰减趋势，即电缆绝缘层外表面至线芯，一定程度的增加再呈衰减趋势，直至衰减至零，虽会有程度较小的波动，但数据整体特征大致相同，但是，如果电缆如果出现老化或破损等问题，其表现出来的特征则为衰减速度减慢，或表现出一段上的空间电荷分布密集的特征，因此基于此特征计算出每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度；而每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度即为声波传播到该段电缆内部空间每一时刻异常程度，所以利用每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度；

由于电缆电荷的测试数据是大量的，而霍夫曼编码是基于概率进行编码，会因为重要的数据出现频率过少导致编码序列过长，容易在数据传输过程中因网络波动而丢失重要数据；为了避免丢失重要数据，本发明在计算出每一段电缆的整体异常程度后，根据每一段电缆的整体异常程度对这一段电缆在整条电缆中的编码序列进行调整，使得异常程度越大的数据编码序列越短，其对应的传输速度越快，保证异常程度大的数据的传输安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种电缆电荷测试数据传输方法的实施例总体步骤的示意图；

图2为施加不同直流电压条件下的电缆内部空间电荷的分布曲线示意图；

图3为本发明待测试电缆的截面示意图；

图4为本发明构建霍夫曼树的示意图。

具体实施方式

下面将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。

本发明的一种电缆电荷测试数据传输方法的实施例，如图1所示，该方法包括：

S1、获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线，同时获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻。

获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线的步骤包括：利用同轴电缆空间电荷测量装置发射声波，测试每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线。

获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻的步骤包括：将变化曲线中第一个波峰所对应的时刻作为声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻；根据电缆绝缘层预设标准厚度、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻；根据电缆线芯绝缘层外表面与电缆绝缘层外表面的预设标准距离、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻。

在电缆生产过程中，为防止绝缘内部产生空间电荷，通常将电缆在真空中加热和脱气较长时间使得绝缘内部大部分杂质分解和挥发，因此这里测量内容主要为不同施加电压条件下的电缆内部空间电荷的分布信息，如图2所示，为施加不同直流电压条件下的电缆内部空间电荷的分布曲线示意图，本发明以施加

电压条件下，利用同轴电缆空间电荷测量装置发射声波，测试每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线。

待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线中，变化曲线的横坐标为声波传播时间

，单位为/>

，变化曲线的纵坐标为电荷密度/>

，单位为/>

，需要说明的是，除所改变的直流电压大小以外，其余未提及的参数大小都相同，如温度，加压时间等。同时因为检测电缆时是可以获知电缆的正常生产参数，因此这里需要前期获得电缆的参数信息，即电缆的结构层构造以及每层的厚度r，以及正常电缆在生产测试中的空间电荷衰减函数/>

。

为了便于理解，这里解释一下横纵坐标的含义，如图3所示，为本发明待测试电缆的截面示意图，测量电缆内部空间电荷是通过发射声波，来测量其内部空间电荷信息，声波传输方向为图中水平方向箭头所指，即从电缆表面指向电缆线芯，因声波传输速度为匀速传播，因此其横坐标的时间对应的可以看作此时声波所在位置。根据先验知识可知，图2中的0时刻的波峰处对应的声波位置为电缆绝缘层外表面，紧接的波谷处为电缆绝缘层中心位置，紧接着为电缆内部空间，第二处较为明显的波谷位置即对应电缆线芯绝缘层。

S2、将每一段电缆的第一时刻与第二时刻之间的时段记为第一时段。

在得到变化曲线后，将变化曲线中第一个波峰所对应的时刻作为声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，将变化曲线中第一个波峰所对应的时刻记为0时刻，因为同轴电缆空间电荷测量装置的测量声波传输速度为匀速，同时同一条电缆内部的结构信息相同，所以在不改变环境温度的情况下，声波到达电缆内部表面绝缘层和线芯表面绝缘层的时刻为确定值，因此根据经验值即绝缘层的厚度

以及所施加声波传输速度为/>

，计算得到声波在电缆内部表面绝缘层的传播时间为/>

，即对应/>

，范围内为电缆内部表面绝缘层的电荷分布密度，同时当/>

，此时声波恰好达到电缆绝缘层内表面的第二时刻；当

，为第一时段，即声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻与声波传播到该段电缆绝缘层内表面时刻之间的时段。

S3、将每一段电缆的第二时刻与第三时刻之间的时段记为第二时段。

获得线芯表面绝缘层距线缆表面的距离即

，计算获得声波到达线芯表面绝缘层时的时刻即/>

，其中计算电缆内部空间的空间电荷分布信息，即/>

；其中

时，为声波达到电缆线芯绝缘层外表面，于是得到电缆内部空间电荷对应时刻范围

，为第二时段，即声波传播到每一段电缆绝缘层内表面时刻与声波传播到该段电缆线芯绝缘层外表面时刻之间的时段。

S4、将每一段电缆对应的变化曲线在第一时段中电荷密度的最小值，作为每一段电缆绝缘层中心的电荷密度。

根据先验知识可知，当声波传播到电缆绝缘层中心时电荷密度最小，而第一时段，为声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻与声波传播到该段电缆绝缘层内表面时刻之间的时段，所以选取

范围中的最小值即为/>

，即/>

表示此时对应绝缘层中心的电荷密度。

S5、根据每一段电缆绝缘层中心的电荷密度和预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度，计算出每一段电缆绝缘层的异常程度。

计算出每一段电缆绝缘层的异常程度的步骤包括：计算出每一段电缆绝缘层中心的电荷密度与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一差值；计算出每一段电缆对应的第一差值与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一比值；将每一段电缆对应的第一比值绝对值，作为每一段电缆绝缘层的异常程度。

每一段电缆绝缘层的异常程度的计算公式为：

其中，

表示第/>

段电缆绝缘层的异常程度；/>

表示第/>

段电缆绝缘层中心的电荷密度；/>

表示经验值，由先验知识得到的预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度，/>

越大，表示这一段电缆的绝缘层的绝缘程度越差。

在每一段电缆绝缘层的异常程度的计算公式中，电缆内部的绝缘层中心的电荷密度反应了这一段电缆此时的绝缘程度，当出现破损或老化时，对应其绝缘层中的电荷密度会增加，因此其绝缘层中心的电荷密度的幅值一定程度上反应了这一段电缆的异常程度。

S6、根据每一段电缆对应的变化曲线在第二时段中每一时刻的电荷密度、预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数、第一时刻对应的电荷密度，计算出每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度。

正常情况下，在未施加直流电压时，电缆绝缘层之间无空间电荷分布，但在施加直流电压后，其内部电荷密度会出现较为稳定的衰减趋势，即电缆绝缘层外表面至线芯，一定程度的增加再呈衰减趋势，直至衰减至零，虽会有程度较小的波动，但数据整体特征大致相同，但是，如果电缆如果出现老化或破损等问题，其表现出来的特征则为衰减速度减慢，或表现出一段上的空间电荷分布密集的特征，因此基于此特征计算出每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度。

每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度的计算公式为：

其中，

表示第/>

段电缆在第二时段中/>

时刻异常程度；/>

表示第/>

段电缆对应的变化曲线在第二时段中/>

时刻的电荷密度；/>

表示预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数在/>

时刻对应的数值；/>

表示声波传播到第/>

段电缆绝缘层外表面时刻对应的电荷密度。

在每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度的计算公式中，以第

段电缆为例，异常程度为第t时刻对应的电荷密度与衰减函数对应的电荷密度的差值，差值越大，其衰减越不正常，异常程度越大；其中/>

表示第t时刻的电荷密度，/>

表示预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数在/>

时刻对应的数值；/>

表示声波传播到第/>

段电缆绝缘层外表面时刻对应的电荷密度，表示电缆中的最大电荷密度。/>

表示第t时刻的电荷密度与其对应的标准值的差值与电缆中最大电荷密度的比值，比值越大表面这一时刻异常程度越大。

至此，得到了每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度。

S7、根据每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度。

计算出每一段电缆的整体异常程度的步骤包括：将每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度累加，得到每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值；将每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值与每一段电缆绝缘层的异常程度相加，得到每一段电缆整体异常程度。

每一段电缆整体异常程度的计算公式为：

其中，

表示第/>

段电缆整体异常程度；/>

表示第/>

段电缆绝缘层的异常程度；/>

表示第/>

段电缆在第二时段中/>

时刻异常程度；/>

表示第/>

段电缆的第二时刻；/>

表示第/>

段电缆的第三时刻；/>

即是第/>

段电缆的第二时刻与第三时刻之间的时段，即声波传播到每一段电缆绝缘层内表面时刻与声波传播到该段电缆线芯绝缘层外表面时刻之间的时段；

表示这一段电缆的内部空间即/>

的每一时刻异常程度的求和。

在每一段电缆整体异常程度的计算公式中，因为其中每一时刻数据的异常程度都是基于标准值所得到的，因此得到的每一时刻数据的异常程度的总和，一定程度上反应了对应的这一段电缆的异常信息；对得到的每一时刻对应的异常程度进行加权求和得到电缆段

对应的异常程度/>

即这一段电缆的异常程度由其内部绝缘层异常程度和内部空间中每一时刻的异常程度求和所得，/>

越大，则表示这一段电缆的异常程度越大。/>

本发明依据实际测量值与标准参数的差异程度，获得待测试电缆中每一段电缆在第二时段中

时刻异常程度，基于标准参数所得到的异常程度比起单纯分析其波动特征来说更加精确靠谱，同时对于每一段电缆在第二时段中每一时刻的异常程度，也基于其随位置信息衰减的特征，设定了其对应的标准值的随位置信息的调整值，避免了因同一标准下，带来的其实际异常信息降低的隐患。

S8、将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树，根据构建的霍夫曼树进行霍夫曼编码并进行传输。

将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树的步骤包括：将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序排序得到整体异常程度序列；将整体异常程度序列中的第一个整体异常程度值作为霍夫曼树第一层，将整体异常程度序列中的第二个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层左侧树节点，将整体异常程度序列中的第三个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层右侧树节点，依次完成霍夫曼树的构建；在构建完霍夫曼树后，根据构建的霍夫曼树进行霍夫曼编码，并将霍夫曼编码后数据进行传输。

如图4所示，为本发明构建霍夫曼树的示意图，根据霍夫曼编码的规则，对这一条电缆上每一段电缆

根据自身异常程度/>

进行降序排序，于是每一段电缆基于自身异常程度获得其降序排列后的顺序/>

，即/>

表示降序排列中，第/>

位对应的一段电缆，将异常程度最大的即/>

置于霍夫曼树顶端，将排序中的第二位，第三位置于第二层中，并使第二位置于第二层左侧树节点，第三位置于第二层右侧树节点，并根据顺序将第四位，第五位置于第三位的下一层即第二层右侧，直至将所有数据都置于其中，并规定每一层中，左侧对应码为0，右侧为1，至此完成对数据的霍夫曼编码，并对应生成霍夫曼编码表。

同时编码结束后，其异常程度越大的数据，其所在位置越靠近霍夫曼编码树的顶端，对应的其编码序列也越短，通过这一操作在传输和保存的过程中，因编码序列更短，其传输速度更快，同时因网络波动而出现的数据缺失的概率也越小；根据异常程度对电缆内部数据以及这一段电缆在整条电缆中的编码序列进行调整，使得异常程度越大的数据其编码越大，对应其传输速度越快，数据序列越安全。

本发明提供一种电缆电荷测试数据传输方法，根据每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度，根据每一段电缆的整体异常程度对这一段电缆在整条电缆中的编码序列进行调整，使得异常程度越大的数据编码序列越短，其对应的传输速度越快，保证异常程度大的数据的传输安全性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，该方法包括：

获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线，同时获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻；

将每一段电缆的第一时刻与第二时刻之间的时段记为第一时段；

将每一段电缆的第二时刻与第三时刻之间的时段记为第二时段；

将每一段电缆对应的变化曲线在第一时段中电荷密度的最小值，作为每一段电缆绝缘层中心的电荷密度；

根据每一段电缆绝缘层中心的电荷密度和预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度，计算出每一段电缆绝缘层的异常程度；

根据每一段电缆对应的变化曲线在第二时段中每一时刻的电荷密度、预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数、第一时刻对应的电荷密度，计算出每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度；

根据每一段电缆绝缘层的异常程度、每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度，计算出每一段电缆的整体异常程度；

将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树，根据构建的霍夫曼树进行霍夫曼编码并进行传输。

2.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，获取声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻、声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻、声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻的步骤包括：

将变化曲线中第一个波峰所对应的时刻作为声波传播到每一段电缆绝缘层外表面的第一时刻；

根据电缆绝缘层预设标准厚度、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆绝缘层内表面的第二时刻；

根据电缆线芯绝缘层外表面与电缆绝缘层外表面的预设标准距离、预设声波传播速度、声波传播到每一段电缆绝缘层外表面时刻，计算出声波传播到每一段电缆线芯绝缘层外表面的第三时刻。

3.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，计算出每一段电缆绝缘层的异常程度的步骤包括：

计算出每一段电缆绝缘层中心的电荷密度与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一差值；

计算出每一段电缆对应的第一差值与预设电缆绝缘层中心的标准电荷密度的第一比值；

将每一段电缆对应的第一比值绝对值，作为每一段电缆绝缘层的异常程度。

4.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度的计算公式为：

其中，

表示第/>

段电缆在第二时段中/>

时刻异常程度；/>

表示第/>

段电缆对应的变化曲线在第二时段中/>

时刻的电荷密度；/>

表示预设电缆在生产测试时电荷密度衰减函数在/>

时刻对应的数值；/>

表示声波传播到第/>

段电缆第一时刻对应的电荷密度。

5.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，计算出每一段电缆的整体异常程度的步骤包括：

将每一段电缆在第二时段中每一时刻异常程度累加，得到每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值；

将每一段电缆在第二时段中全部时刻异常程度累加值与每一段电缆绝缘层的异常程度相加，得到每一段电缆整体异常程度。

6.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序构建霍夫曼树的步骤包括：

将待测试电缆中所有段电缆的整体异常程度按照由高到低的顺序排序得到整体异常程度序列；

将整体异常程度序列中的第一个整体异常程度值作为霍夫曼树第一层，将整体异常程度序列中的第二个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层左侧树节点，将整体异常程度序列中的第三个整体异常程度值作为霍夫曼树第二层右侧树节点，依次完成霍夫曼树的构建。

7.根据权利要求1所述的一种电缆电荷测试数据传输方法，其特征在于，获取待测试电缆中每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线的步骤包括：

利用同轴电缆空间电荷测量装置发射声波，测试每一段电缆的电荷密度随声波传播时间的变化曲线。

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