SU1615647A1

SU1615647A1 - Способ определени места повреждений линий электропередач и св зи

Info

Publication number: SU1615647A1
Application number: SU884395306A
Authority: SU
Inventors: Валерий Александрович Половников; Ирина Абрамовна Голуб; Владимир Петрович Парфенов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4335
Priority date: 1988-03-17
Filing date: 1988-03-17
Publication date: 1990-12-23

Abstract

Изобретение относитс к электроизмерительной технике, в частности к импульсным искател м повреждений. Целью изобретени вл етс повышение точности путем увеличени чувствительности и снижени веро тности пропуска неустойчивых повреждений в лини х. Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе определени места повреждени линий электропередачи и св зи определ ют временную задержку линии T_з, измер ют длительность импульса, отраженного от конца линии Τ_ои, и устанавливают временной интервал между выборками первой последовательности ΔТ, измен ющийс по логарифмическому закону ΔТ≤Τ_зи[1 + LN{1+T/T_з ^.[EXP(Τ_ои-Τ_зи)/Τ_зи-1]}], где Τ_зи - длительность зондирующего импульса

T - текущее врем задержки отраженного импульса. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано при определении мест повреждений линий электропередач и св зи.

Цель изобретени - повышение точности определени места повреждени линий электропередач и св зи путем увеличени чувствительности и снижени веро тности пропуска неустойчивых повреждений в лини х .

На фиг. 1 представлена схема устройства , реализующего предложенный способ; на фиг.2 - графическа зависимость длительности отраженного импульса от времени задержки линии.

Устройство дл реализации способа содержит тактовый генератор 1, выход которого соединен с входом генератора 2 зондирующих импульсов.входом линейного счетчика 3 и входом перепрограммируемого счетчика 4, выход которого соединен с первым входом коммутатора 5, второй вход которого соединен с выходам линейного счетчика 3, а выход - с цифроаналоговым преобразователем 6 (ЦАП), выход которого соединен с первым входом схемы 1 сравнени , второй вход которой соединен с выходом генератора 8 линейного напр жени , вход которого соединен с выходом тактово-. го генератора 1, а выход схемы 7 сравнени соединен с входом устройства 9 выборки и хранени информации, вход которого соединен с выходом генератора 2 зондирующих импульсов, а выход - с- входом блока 10 цифровой обработки информации , управл ющий выход которого соединен с выходом источника 11 дестабилизирующего напр жени , выход которого соединен с входом фильтра 12, выход которого соединен с выходом генератора 2 зондирующих импульсов. Причем информационный выход блока 10 цифровой обработки информации соединен с

сь

о

информационным входом перепрограммируемого счетчика 4,

Тактовый генератор 1 вырабатывает импульсы со стабильной частотой следовани , которые поступают на запуск генератора 2 зондирующих импульсов, счетчиков 3 и 4 и генератора 8 линейного напр жени .

Период запуска генератора 2, счетчиков 3 и 4 и генератора 8 больше времени двойного пробега импульсов по линии.

Зондирующие импульсы, следующие со стабильным периодом, длительностью Гз.и , поступают через фильтр в исследуемую линию , а также на вход устройства 9 выборки и хранени информации.

Считывание с линии осуществл етс путем открывани на короткое врем устройства 9 дл прохождени напр жени с линии и выхода генератора 2 на вход блока 10 цифровой обработки информации. От- крывание устройства 9 осуществл етс за счет воздействи короткого измерительно- |го импульса с выхода схемы 7 сравнени в |момент равенства напр жений на ее вхо- |дах. Поэтому временна задержка считыва- ни напр жени с линии определ етс напр жени ми с выхода генератора 8 линейного напр жени и цифроаналогового преобразовател (ЦАП) 6.

I Величина напр жени на выходе ЦАП 6 :может быть изменена посредством измене- |ни кода на его входе, поступающего через Коммутатор 5, переключающий выходы счет- миков 3 и 4 и обеспечивающий два режима работы устройства.

: Л|лнейный счетчик 3 обеспечивает в каждом такте повторени зондирующего импульса линейное наращивание выходно- Ь напр жени ЦАП 6 и должен иметь раз- |э дность, обеспечивающую линейный Сдвиг измерительного импульса в каждом гакте повторени зондирующего импульса, необходимый дл воспроизведени формы Сигнала, отраженного от конца линии.

При работе устройства с линейным счетчиком 3 обеспечиваетс обычный режим работы прибора дл определени мес- ta простых повторений типа к.з. и обрыв, не Требующего использовани источника 11 Дестабилизирующего напр жени . В этом режиме обеспечиваетс измерение параметров линии: времени задержки линии ta и длительности отраженного от конца линии импульса Го.и при установленной длительности зондирующего импульса Гэ.и. Опреде- Ленные в этом режиме параметры линии ta, .M и Гз.и в блоке 10 ввод тс в перепрог- 1 аммируемый счетчик 4. При определении i ecTa сложных повреждений коммутатор

пропускает на вход ЦАП 6 выходные импульсы счетчика 4, которые в каждом такте повторени зондирующего импульса обеспечивают нелинейное наращивание выходного напр жени ЦАП 6 по логарифмическому закону, крутизна которого задаетс параметрами Тз.и,То.и , 1з, определенными предварительно.

Генератор 8 линейного напр жени вырабатывает линейно нарастающее напр жение , амплитуда которого равна максимальному выходному напр жению ЦАП 6, а длительность равна периоду следовани импульсов тактового генератора.

Источник 11 дестабилизирующего напр жени выдает через фильтр 12 на линию напр жение, привод щее к дестабилизации переходного сопротивлени в месте неустойчивого высокоомного повреждени . Управление величиной дестабилизирующего напр жени производитс блоком 10. Фильтр необходим дл защиты выхода генератора 2 и входа устройства 9 выборок от выходного напр жени источника 11 дестабилизирующего напр жени .

Способ основан на том, что линию зондируют импульсами напр жени длительностью Гз.и принимают отраженные импульсы, определ ют временную задержку линии ta, измер ют длительность импульса , отраженного от конца линии Го.и, устанавливают временной интервал между выборками первой последовательности по закону

.и(т)Тз. +1П (1 + Го.и Гз.и

- . t),

о

запоминают мгновенные значени напр жений с линии, воздействуют на линию дестабилизирующим напр жением, вычитают мгновенные значени напр жений с линии, соответствующие одинаковым значени м задержки и разным циклам запоминани , определ ют временную задержку выборки первой последовательности, предшествующей ненулевому результату вычитани относительно зондирующего импульса, и принимают ее за начало отсчета дл выборок второй последовательности, охватывающей участок линии, предшествующий поврежденному, устанавливают временной интервал между выборками второй последовательности , равный заданной абсолютной погрешности, определ ют временную задержку выборки второй последовательности , соответствующей ненулевому результату вычитани относительно начала отсчета дл выборок второй последовательности и

-f

Гз.и

определ ют рассто ние до повреждени по сумме временных задержек выборки, предшествующей ненулевому результату вычитани из первой последовательности выборок, и выборки, соответствующей ненулевому результату вычитани из второй последовательности выборок.

Длительность отраженного сигнала То.и всегда больше длительности зондирующего сигнала Гз.и. и чем длиннее лини , тем эта разница значительнее.

Длительность отраженного импульса зависит от длины линии, ее частотной характеристики затухани и от длительности зондирующего импульса, причем длительность отраженного импульса Го.и(1) измен етс по длине линии по закону, близкому к логарифмическому (фиг.2).

Однако, зна начальное и конечное значени отраженного импульса (Тз.и и Го.и), врем задержки линии (ta). эту зависимость можно аппроксимировать логарифмической функцией

То.и (t) Тз.и 1 -f In (1 +

TO.и-Тз.и

+ ±

Тз.и

t).

оts

Поэтому выборки мгновенных значений напр жений с линии могут следовать в первой последовательности выборок через интервал At То.и (t).

При этом, количество запоминаемых выборок в первой последовательности значительно сокращаетс , что позвол ет увеличить число накоплений одной выборки и тем самым повысить чувствительность измерений и, следовательно, крутизну изображени отражени от повреждени , что повысит точность сн ти отсчета.

При реализации способа блок 10 цифровой обработки информации запоминает первую последовательность выборок мгновенных значений напр жений с линии, следующих через интервал, установленный счетчиком 3, и определ ет длительность отраженного от конца линии импульса То.и при установленной длительности зондирующего импульса Тз.и, и врем задержки измер емой линии Тз, при этом коммутатор 5 подключай i к входу ЦАП 6 линейный счетчик 3.

Эта информаци от блока 10 поступает на перепрограммируемый счетчик 4, и коммутатор 5 подключает к входу ЦАП 6 перепрограммируемый счетчик 4. При этом ка выходе счетчика 4 в каждом такте генератора 1 происходит нелинейное наращивание кода по логарифмическому закону. Блок 10 запоминает с выхода устройства 9 первую

последовательность выборок мгновенных значений напр жений с линии и определ ет рассто ние до поврежденного участка по временной задержке выборки, предшеству- 5 ющей ненулевому результату вычитани . Если ненулевой результат вычитани не зафиксирован при запоминании выборок первой последовательности (первого цикла запоминани ), то блок 10 выдает сигнал уп- 10 равлени на источник 11 дл изменени уровн дестабилизирующего напр жени в следующем цикле запоминани , и так до получени ненулевого результата.

Далее блок 10 запоминает вторую по- 15 следовательность выборок мгновенных значений напр жений с линии, причем от выборки к выборке измен ют уровень выходного напр жени ЦАП 6, начина с напр жени , соответствующего определен- 20 ной ранее временной задержке выборки первой последовательности, предшествующей ненулевому результату вычитани (прин той за начало отсчета дл выборок второй последовательности). Абсолютна погреш- 25 ность задаетс уровнем одной ступени ЦАП 6, котора определ ет минимальную временную задержку, устанавливаемую в устройстве .

После указанных операций блок 10 оп- 0 редел ет рассто ние до места повреждени по временной задержке, равной сумме временных задержек выборки, предшествующей ненулевому результату вычитани из первой последовательности зыборок, и вы- 5 борки, соответствующей ненулевому результату из второй последовательности выборок.

Использование предложенного способа особенно эффективно при поиске не- 0 устойчивых высокоомных повреждений в лини х электропередач и св зи, так как увеличение чувствительности и точности автоматического поиска достигаетс увеличением количества запоминаемых 5 циклов при уменьшении каждого цикла запоминани и при сохранении высокой веро тности обнаружени такого повреждени .

Claims

Формула изобретени 0 Способ определени места повреждений линий электропередач и св зи, состо щий в том, что зондируют линию импульсами напр жени с регулируемой длительностью, принимают отраженные 5 импульсы, циклически запоминают мгновенные значени напр жений с линии, воздействуют на линию дестабилизирующим напр жением, вычитают мгновенные значени напр жений с линии, соответствующие одинаковым значени м задержки и разным

циклам запоминани , определ ют рассто ние до места повреждени в два этапа, на первом из которых производ т запоминание первой последовательности выборок мгновенных значений напр жений с линии и определение рассто ни до поврежденного участка линии осуществл ют по временной задержке относительно зондирующего импульса при ненулевом результате вычитани , на втором этапе производ т запомина- ние второй последовательности выборок мгновенных значений напр жений, следующих через временной интервал, установленный равным абсолютной погрешности с участка, предшествующего поврежденному участку линии, и определение рассто ни до повреждени осуществл ют, как сумму временной задержки выборки, предшествующей ненулевому результату вычитани из первой последовательности и произведе- ни заданной абсолютной погрешности на количество выборок второй последовательности от начала участка, предшествующего поврежденному участку линии, до ненулево- |го результата вычитани , отличающий-

с тем, что, с целью повышени точности, предварительно измер ют длительность импульса, отраженного от конца линии, и временную задержку всей линии, устанавливают временной интервал между выборками первой последовательности мгновенных значений напр жений с линии по квазилогарифмическому закону изменени длительности отраженного импульса по длине линии

.и 1 -f 1п.(1 4То .и - Тз.и

+

7а.и 1

t),

где Гз.и - длительность зондирующего импульса;

1з - временна задержка линии;

t - текущее врем задержки выборки (О t ta);

Д| - временной интервал между выборками первой последовательности;

Том - длительность импульса, отраженного от конца линии,

ФивЛ

Фиг. 2