CN116068340B - 基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法及装置。通过测量平台搭载矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块，在三相单芯海缆附近通过S形扫测方式，由矢量磁场梯度测量装置测量三相单芯海缆中工频交变磁场在当地水平坐标系下水平磁场分量与竖直磁场分量的相位差在竖直方向上的梯度值，根据相位差的梯度值随地理位置的变化，通过梯度值在相邻两个极值间的过零点判断三相单芯海缆的路由位置。本发明以相位差为测量量，降低测量设备的测量误差及外界磁场干扰的影响，提高定位精度；采用梯度测量方式，通过过零点位置确定待测海缆路由且过零点处的斜率大，易于准确判断待测海缆位置，减小定位误差。

Description

基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法及装置

技术领域

本发明属于海底电缆运行与维护领域，涉及一种基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法及装置，用于精确测量三相单芯海缆的二维位置信息。

背景技术

海缆路由定位是海缆运行与维护中的一个重要环节。精确的海缆位置信息有助于在海缆发生故障时缩短故障定位时间，提高故障检测效率，同时对日常海缆的维护提供一定的参考价值。三相单芯海缆是海洋输电系统中常用的形式，由三个单芯海缆组成，通过三个单芯海缆分别传输A相、B相和C相电，且三个海缆在水平面上等间隔铺设，相邻两个海缆间的距离通常间隔几十米至百米。目前，三相单芯海缆的路由定位主要采用船只搭载搜索线圈等矢量磁场测量设备进行扫测，通过磁场幅度极值法判断三相单芯海缆的地理位置信息，当矢量磁场测量设备分别经过A相、B相和C相单芯海缆的正上方时，由三相电流产生的交变磁场的幅值出现极值点，根据极值点出现的位置即可判断A相、B相和C相单芯海缆的地理位置。由于在极值附近，磁场幅度随位置的变化率接近零，因此，测量设备的微小测量误差及外界磁场干扰等因素均可能造成磁场幅度极值的测量偏差，导致三相单芯海缆的路由定位误差，从而降低路由定位精度。

本发明利用三相单芯海缆中三相交变电流产生的工频交变磁场在当地水平坐标系下产生的水平磁场分量与竖直磁场分量，通过在竖直方向上安装距离海底不同高度的两个矢量磁场测量装置构成矢量磁场梯度测量装置，测量不同高度下同一水平位置的水平磁场分量与竖直磁场分量的相位差的差值(即相位差在竖直方向上的梯度值)随地理位置的变化，根据梯度值在相邻两个极值间的过零点判断三相单芯海缆的路由位置。

发明人于2021年提出中国专利202111641095.1，公开了一种基于标量磁场数据的交流输电海缆路由定位方法，其通过标量磁场测量设备测量地磁场标量数据并利用其对运动状态不敏感的特性，克服了传统方法无法在高海况下进行海缆精确定位的困难，实现了一种对海况无要求的海缆定位方法。该方法仍采用的是磁场幅值信息进行海缆定位，因此仍会受到测量设备的微小测量误差及外界磁场干扰等因素的干扰，导致海缆定位精度的下降。另外上述方法仍需要一套矢量测量装置在岸边测量地磁场方向与水平面的夹角，使用并不便捷。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统的磁场幅度极值法测量精度受探测误差及外界磁场干扰影响大的问题，提供了一种基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法及装置。这种方法由矢量磁场梯度测量装置测量三相单芯海缆中工频交变磁场在当地水平坐标系下水平磁场分量与竖直磁场分量的相位差在竖直方向上的梯度值；由导航定位仪记录地理位置信息；由高度计记录矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度。根据相位差的梯度值随地理位置的变化，通过梯度值在相邻两个极值间的过零点判断三相单芯海缆的路由位置。该方法采用相位差的梯度测量方式，受磁场幅度测量误差及外界磁场干扰影响小，待定位的海缆附近的梯度值随地理位置变化灵敏，易于三相单芯海缆的路由定位，且定位精度高。

本发明的工作机理是：三相单芯海缆通三相电后周围会产生工频磁场，该工频磁场在当地水平坐标系下可分解为水平磁场分量与竖直磁场分量。两个分量的相位差在竖直方向上的梯度值随地理位置的变化而改变，且以海缆走向为分界线，梯度值在待定位海缆位置的一侧为正值、另一侧为负值。由此，通过矢量磁场梯度测量装置测量相位差梯度值的变化，结合导航定位仪，判断相位差梯度值在相邻两个极值间的过零点为待定位三相单芯海缆位置。

第一方面，本发明提供一种三相单芯海缆二维路由测量仪，包括测量平台，以及搭载在测量平台上的矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计、信号处理模块；矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计分别与信号处理模块通过电缆信号连接；

所述矢量磁场梯度测量装置包括第一矢量磁场传感器、第二矢量磁场传感器和相位差测量模块，所述第一矢量磁场传感器和所述第二矢量磁场传感器测量到的矢量磁场数据分别通过电缆信号传输到相位差测量模块，并由相位差测量模块进行数据处理后输出相位差梯度值Δθ(t)；其中所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器保持上下水平设置，所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的间距保持不变，且所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器分别与测量平台间的高度不同；

所述导航定位仪实时获取当前地理位置数据，输出经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)；

所述高度计获取矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度数据h；其中h≤L₁且h≤L₂，其中L₁为A相海缆与B相海缆之间的间距，L₂为B相海缆与C相海缆之间的间距；

所述信号处理模块用于接收矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度值Δθ(t)，导航定位仪输出的经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)，高度计输出的高度数据h，计算获取三相单芯海缆二维路由信息。

第二方面，本发明基于上述装置提供一种基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法，具体包括以下步骤：

步骤(1)、矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块的调节：

矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块通过电缆连接，并将矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块放置在测量平台上，其中矢量磁场梯度测量装置中的第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器沿竖直方向进行安装，通过刚性支杆固定第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的相对距离，使得所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的间距保持不变，且所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器分别与测量平台间的高度不同；

步骤(2)、测量平台的航行路线调节：

打开矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计，测量平台从待测的三相单芯海缆的一端出发进行作业，调节并保持测量平台的航行路线，使测量平台位于待测的三相单芯海缆附近进行S形扫测，并保证矢量磁场梯度测量装置能够采集到待测三相单芯海缆产生的工频磁场信号。

步骤(3)、由信号处理模块实时同步记录矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度数据，导航定位仪输出的地理位置数据，高度计输出的矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度数据，计算获取三相单芯海缆二维路由信息；具体是：

3-1测量过程中，测量平台依次经过三相单芯海缆的A相、B相及C相海缆的正上方，并记为扫测一次；

所述第一矢量磁场传感器实时测量所在位置的水平磁场分量B_p1和竖直磁场分量B_v1，计算分别参见公式(1)-(2)；

所述第二矢量磁场传感器实时测量所在位置的水平磁场分量B_p2和竖直磁场分量B_v2，计算分别参见公式(3)-(4)：

B_p1＝A_p1sin(2πft+θ_p1) (1)

B_v1＝A_v1 sin(2πft+θ_v1) (2)

B_p2＝A_p2sin(2πft+θ_p2) (3)

B_v2＝A_v2 sin(2πft+θ_v2) (4)

其中，A_p1为第一矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的幅值，θ_p1为第一矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的初始相位，A_v1为第一矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的幅值，θ_v1为第一矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的初始相位，A_p2为第二矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的幅值，θ_p2为第二矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的初始相位，A_v2为第二矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的幅值，θ_v2为第二矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的初始相位，f为三相单芯海缆中的通电电流频率(例如为50Hz)，t为第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的开机时间；

所述相位差测量模块首先分别对第一矢量磁场传感器及第二矢量磁场传感器实时测量到的磁场分量信息进行相位差分析，获取第一矢量磁场传感器测量到的磁场分量相位差θ₁(t)及第二矢量磁场传感器测量到的磁场分量相位差θ₂(t)，并满足以下关系：

θ₁(t)＝θ_p1-θ_v1 (5)

θ₂(t)＝θ_p2-θ_v2 (6)

随后相位差测量模块计算出相位差梯度值Δθ(t)，并满足以下关系：

Δθ(t)＝θ₂(t)-θ₁(t) (7)

由信号处理模块实时接收矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度值Δθ(t)，导航定位仪输出的经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)，高度计输出的高度数据h；根据高度数据h调控测量平台，保证矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度不变，并保证测量过程中满足h≤L₁且h≤L₂，其中L₁为A相海缆与B相海缆之间的间距，L₂为B相海缆与C相海缆之间的间距。

3-2对步骤3-1扫测得到的数据进行如下处理：

3-2-1绘制相位差梯度值Δθ(t)随时间t变化的图像。

3-2-2在图像中按照时间顺序确定三组极值点，每组极值点包含一个极大值与一个极小值，且极大值与极小值相邻。

3-2-3确定每组极值点中极大值与极小值之间的过零点，并提取每组过零点出现时所对应的时间分别为t₁、t₂和t₃。

3-2-4获取时间分别为t₁、t₂和t₃时导航定位仪输出的经度坐标lon(t₁)、lon(t₂)和lon(t₃)，纬度坐标lat(t₁)、lat(t₂)和lat(t₃)，根据上述坐标即可获取待测A相、B相和C相海缆的地理位置分别为(lon(t₁)，lat(t₁))、(lon(t₂)，lat(t₂))、(lon(t₃)，lat(t₃))。

3-2通过多次扫测，重复步骤3-1至3-2获得不同扫测路线与待测三相单芯海缆多个不同交点的经纬度坐标，进而形成精确的三相单芯海缆二维路由信息。

作为优选，所述三相单芯海缆，由三个单芯海缆组成，通过三个单芯海缆分别传输A相、B相和C相电，且三个单芯海缆两两间隔一定的距离。

作为优选，矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度应不大于相邻两个单芯海缆之间的距离。

传统的海缆路由定位方式采用磁场幅值的极值法对海缆路由进行定位，磁场幅值在海缆正上方出现极值，以此进行海缆路由定位。由于极值处的磁场幅值变化率接近零，海缆正上方周围的磁场差别较小，容易受到测量误差及外界磁场干扰的影响，从而造成定位精度的下降。

利用本发明方法后，采用矢量磁场梯度测量装置对三相单芯海缆产生的工频交变磁场在当地水平坐标系下水平磁场分量与竖直磁场分量的相位差进行竖直方向的梯度探测。相位差测量可以降低幅值测量误差及外界磁场干扰的影响，而梯度测量可以保证梯度信号在待测海缆正上方时出现过零点且保持较大的信号变化率，易于准确判断待测海缆的位置，进而保证较高的定位精度。

本发明的优点是：

一、以相位差为测量量，降低测量设备的测量误差及外界磁场干扰的影响，提高定位精度。

二、采用梯度测量方式，通过过零点位置确定待测海缆路由且过零点处的斜率大，易于准确判断待测海缆位置，减小定位误差。

三、本发明设备简单易操作，不需要地磁场方向与水平面的夹角信息，摆脱了矢量测量装置，在任意夹角下均可实现海缆定位，可根据实际应用需求，灵活搭载在不同测量平台上。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

图2为本发明矢量磁场梯度测量装置的流程示意图。

图3为本发明测量平台扫测的路线示意图。

图4为本发明单次扫测的截面图。

图5为本发明获得的三相单芯海缆附近工频磁场相位差梯度值Δθ(t)随测量时间t的变化结果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的分析。

三相单芯海缆通三相电后周围会产生工频磁场，该工频磁场在当地水平坐标系下可分解为水平磁场分量与竖直磁场分量。两个分量的相位差在竖直方向上的梯度值随地理位置的变化而改变，且以海缆走向为分界线，梯度值在待定位海缆位置的一侧为正值、另一侧为负值。由此，通过矢量磁场梯度测量装置测量相位差梯度值的变化，结合导航定位仪，判断相位差梯度值在相邻两个极值间的过零点为待定位三相单芯海缆位置。

如图1所示，三相单芯海缆二维路由测量仪包括矢量磁场梯度测量装置1、导航定位仪2、高度计3及信号处理模块4；矢量磁场梯度测量装置1、导航定位仪2、高度计3分别与信号处理模块4通过电缆连接。

如图2所示，矢量磁场梯度测量装置1包含第一矢量磁场传感器5、第二矢量磁场传感器6和相位差测量模块7。其中第一矢量磁场传感器5与第二矢量磁场传感器6通过刚性支杆固定相对距离；第一矢量磁场传感器5和第二矢量磁场传感器6测量到的矢量磁场数据分别通过电缆传输到相位差测量模块7，并由相位差测量模块7进行数据处理后输出相位差梯度值。

如图3所示，测量平台在待测三相单芯海缆附近进行S型多次扫测，测量平台依次经过A相、B相及C相海缆的正上方记为扫测一次。

如图4所示，第一矢量磁场传感器5与第二矢量磁场传感器6沿竖直方向安装且测量过程中整体沿水平方向平移。

如图5所示，经过本发明后，测量时间t(横坐标)与矢量磁场梯度测量装置1输出的相位差梯度值Δθ(t)(纵坐标)的关系。

上述关系为当矢量磁场梯度测量装置1按照测量时间t的顺序扫测一次并依次经过A相海缆(图5中t＝50s的位置)、B相海缆(图5中t＝100s的位置)、C相海缆(图5中t＝150s的位置)正上方时，在三相单芯海缆两侧均会出现一个极大值与一个极小值，在待测海缆正上方附近均会出现过零值且附近的相位差梯度值随位置的变化速率较快，即信号斜率较大。图5中虚线为理论计算结果，通过过零值判断海缆位置的误差优于3cm；实线为实际实验结果，通过过零值判断海缆位置的误差优于0.5m。

上述关系表明，可以通过相位差梯度测量中出现的极值间的三个过零点判断三相单芯海缆的位置，且由于待测海缆正上方附近的相位差梯度值随位置的变化速率较快，保证了较高的测量灵敏度，易于准确判断三相单芯海缆的位置。

具体调节三相单芯海缆二维路由测量仪的方法是：

实施例中第一矢量磁场传感器5与第二矢量磁场传感器6均采用英国Bartington公司生产的型号为Mag-13的三轴磁通门，两者间隔1米固定在碳纤维支杆上；导航定位仪2采用加拿大Hemisphere生产的R330型导航定位仪；高度计3采用英国Valeport公司生产的VA500型高度计；待测三相单芯海缆中相邻海缆的间距为50米。

开始测量时，将矢量磁场梯度测量装置1、导航定位仪2、高度计3和信号处理模块4通过电缆连接，并将第一矢量磁场传感器5与第二矢量磁场传感器6沿竖直方向安装在碳纤维支杆上。打开矢量磁场梯度测量装置1、导航定位仪2高度计3和信号处理模块4，由信号处理模块4实时同步记录矢量磁场梯度测量装置1、导航定位仪2、高度计3输出的数据，其中矢量磁场梯度测量装置1输出相位差梯度数据Δθ(t)，导航定位仪2输出矢量磁场梯度测量装置1的经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)，高度计3数据矢量磁场梯度测量装置1距离海底的高度数据h。随后，测量平台从待测三相单芯海缆的一端出发进行作业，保持测量平台在待测三相单芯海缆所在海域进行如图3所示的多次S型扫测，且根据高度数据h实时调节测量平台距离海底的高度，使得h维持在10米±0.5米的范围内。根据单次扫测获得的相位差梯度数据Δθ(t)随时间t的变化，获得三组极值中间过零点所对应的时间t分别为t₁＝50s、t₂＝100s和t₃＝150s，则对应时间t时导航定位仪2输出的经度坐标lon(t₁)、lon(t₂)和lon(t₃)，纬度坐标lat(t₁)、lat(t₂)和lat(t₃)即为待测A相、B相和C相海缆的地理位置。经过多次S型扫测后，可以获得不同测量路线与待测三相单芯海缆的多个交点坐标，进而获得待测三相单芯海缆的位置信息。

Claims (4)

1.三相单芯海缆二维路由测量仪，其特征在于包括测量平台，以及搭载在测量平台上的矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计、信号处理模块；矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计分别与信号处理模块通过电缆连接；

所述矢量磁场梯度测量装置包括第一矢量磁场传感器、第二矢量磁场传感器和相位差测量模块，所述第一矢量磁场传感器和所述第二矢量磁场传感器测量到的矢量磁场数据分别通过电缆传输到相位差测量模块，并由相位差测量模块进行数据处理后输出相位差梯度值Δθ(t)；其中所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器保持上下水平设置，所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的间距保持不变，且所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器分别与测量平台间的高度不同；所述相位差梯度值Δθ(t)为由矢量磁场梯度测量装置测量三相单芯海缆中工频交变磁场在当地水平坐标系下水平磁场分量与竖直磁场分量的相位差在竖直方向上的梯度值；

所述导航定位仪实时获取矢量磁场梯度测量装置的地理位置信息，输出经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)；

所述高度计获取矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度h；

所述信号处理模块用于接收矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度值Δθ(t)，导航定位仪输出的经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)，高度计输出的高度数据h，计算获取三相单芯海缆二维路由信息。

2.一种基于相位差梯度测量的三相单芯海缆路由定位方法，基于权利要求1所述的三相单芯海缆二维路由测量仪，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤(1)、矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块的调节：

矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块通过电缆连接，并将矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计及信号处理模块放置在测量平台上，其中矢量磁场梯度测量装置中的第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器沿竖直方向进行安装，通过刚性支杆固定第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的相对距离，使得所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的间距保持不变，且所述第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器分别与测量平台间的高度不同；

步骤(2)、测量平台的航行路线调节：

打开矢量磁场梯度测量装置、导航定位仪、高度计，测量平台从待测的三相单芯海缆的一端出发进行作业，调节并保持测量平台的航行路线，使测量平台位于待测的三相单芯海缆附近进行S形扫测，并保证矢量磁场梯度测量装置能够采集到待测三相单芯海缆产生的工频磁场信号；

步骤(3)、由信号处理模块实时同步记录矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度数据，导航定位仪输出的地理位置数据，高度计输出的矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度数据，计算获取三相单芯海缆二维路由信息；具体是：

3-1测量过程中，测量平台依次经过三相单芯海缆的A相、B相及C相海缆的正上方，并记为扫测一次；

所述第一矢量磁场传感器实时测量所在位置的水平磁场分量B_p1和竖直磁场分量B_v1，计算分别参见公式(1)-(2)；

所述第二矢量磁场传感器实时测量所在位置的水平磁场分量B_p2和竖直磁场分量B_v2，计算分别参见公式(3)-(4)：

B_p1＝A_p1sin(2πft+θ_p1) (1)

B_v1＝A_v1sin(2πft+θ_v1) (2)

B_p2＝A_p2sin(2πft+θ_p2) (3)

B_v2＝A_v2sin(2πft+θ_v2) (4)

其中，A_p1为第一矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的幅值，θ_p1为第一矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的初始相位，A_v1为第一矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的幅值，θ_v1为第一矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的初始相位，A_p2为第二矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的幅值，θ_p2为第二矢量磁场传感器测量到的水平磁场分量的初始相位，A_v2为第二矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的幅值，θ_v2为第二矢量磁场传感器测量到的竖直磁场分量的初始相位，f为三相单芯海缆中的通电电流频率，t为第一矢量磁场传感器与第二矢量磁场传感器的开机时间；

所述相位差测量模块首先分别对第一矢量磁场传感器及第二矢量磁场传感器实时测量到的磁场分量信息进行相位差分析，获取第一矢量磁场传感器测量到的磁场分量相位差θ₁(t)及第二矢量磁场传感器测量到的磁场分量相位差θ₂(t)，并满足以下关系：

θ₁(t)＝θ_p1-θ_v1 (5)

θ₂(t)＝θ_p2-θ_v2 (6)

随后相位差测量模块计算出相位差梯度值Δθ(t)，并满足以下关系：

Δθ(t)＝θ₂(t)-θ₁(t) (7)

由信号处理模块实时接收矢量磁场梯度测量装置输出的相位差梯度值Δθ(t)，导航定位仪输出的经度坐标lon(t)和纬度坐标lat(t)，高度计输出的高度数据h；根据高度数据h调控测量平台，保证矢量磁场梯度测量装置距离海底的高度不变；

3-2对步骤3-1扫测得到的数据进行如下处理：

3-2-1绘制相位差梯度值Δθ(t)随时间t变化的图像；

3-2-2在图像中按照时间顺序确定三组极值点，每组极值点包含一个极大值与一个极小值，且极大值与极小值相邻；

3-2-3确定每组极值点中极大值与极小值之间的过零点，并提取每组过零点出现时所对应的时间分别为t₁、t₂和t₃；

3-2-4获取时间分别为t₁、t₂和t₃时导航定位仪输出的经度坐标lon(t₁)、lon(t₂)和lon(t₃)，纬度坐标lat(t₁)、lat(t₂)和lat(t₃)，根据上述坐标即可获取待测A相、B相和C相海缆的地理位置分别为(lon(t₁)，lat(t₁))、(lon(t₂)，lat(t₂))、(lon(t₃)，lat(t₃))；

3-3通过多次扫测，重复步骤3-1至3-2获得不同扫测路线与待测三相单芯海缆多个不同交点的经纬度坐标，进而形成精确的三相单芯海缆二维路由信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述三相单芯海缆由三个单芯海缆组成，通过三个单芯海缆分别传输A相、B相和C相电，且三个海缆两两间隔一定的距离。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于h≤L₁且h≤L₂，其中L₁为A相海缆与B相海缆之间的间距，L₂为B相海缆与C相海缆之间的间距。