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电缆故障测距 开题报告 基于行波法的电缆故障测距研究 专业： 姓名： 指导老师： 企业老师： 2014/12/19 目录 一、本课题研究目的、意义、国内外研究现状 二、本课题研究的主要内容，实验设计方案，预期效果 三、所需的主要设备、仪器、材料以及实验环境介绍 2014/12/19 一、本课题研究目的、意义、国内外研究现状 1、研究背景（目的和意义） 电力电缆线路的数量不断增加，随之而来的电缆故障也越来越多。因此，分析电缆故障的原因和类型，研究出快速准确的电缆故障测距方法十分必要。 接地线砸伤 中间接头击穿 2014/12/19 2、研究现状和发展趋势 国内外发展概况： 20世纪中叶，seidu受雷达启发，首次提出行波法测量输电线路故障的思想。 20世纪60,70年代，先后出现了低压脉冲法、脉冲电压法、脉冲电流法。 20世纪80年代，出现了二次脉冲法;日本的藤仓电线公司研制出带全球定位系统(GPS)的故障测距系统，实现在线双端测距。 20世纪90年代至今，在线监测结合GPS、GIS技术的实时专家系统成为将来的发展的方向 我国虽然对电缆故障测距技术研究起步较晚，但是也有不少专家（例如马德邦，许珉，徐丙艮等）对测距方法提出改进的措施，使得测距精度明显提高。 本课题研究目的、意义、国内外研究现状 2014/12/19 脉冲反射法的关键在于能够得到故障反射波到达测试点的准确时间，这项技术一直存在以下几大难题： 波形识别 波速的选择 测距盲区 本课题研究目的、意义、国内外研究现状 2014/12/19 本课题研究的主要内容，实验设计方案，预期效果 1、研究内容 （1）基于FPGA的窄脉冲产生的电路设计。 （2）接收脉冲的放大电路及高速AD采样电路的设计。 （3）对脉冲信号进行去噪的算法的研究与实现，根据反射波确定起始点来计算故障距离的算法的研究与实现，以求测距结果达到更高精度。 原理 2014/12/19 2、电缆故障测距装置主要算法的研究 （1）反射波的去噪 解决方法：阅读的文献中大都是使用软阈值小波去噪方法，本课题尝试运用二代小波来进行去噪。 （2）反射波起始点的确定 解决方法：曲线拟合方法以及相关法是运用最多的两个方法，本课题准备利用小波的奇异性检测方法来确定反射波的起始点。 二、本课题研究的主要内容，实验设计方案，预期效果 2014/12/19 本课题研究的主要内容，实验设计方案，预期效果 电缆故障测距装置的硬件系统设计框图： 2014/12/19 3、预期效果： 首先是对算法的深入研究，其次希望能与项目组其他成员研制出电缆故障测距仪的样机，并达到一定精度（盲区长度，测量范围）； 在实验研究的基础上发表小论文至少1 篇。 本课题研究的主要内容，实验设计方案，预期效果 2014/12/19 三、主要设备、仪器、材料、实验环境的介绍 设备仪器：示波器1台， 数字万能表1个。 材料： FPGA开发模块， ARM开发板， 触摸屏， 高速A/D芯片， 电阻、电容、放大器若干。 2014/12/19 三、主要设备、仪器、材料、实验环境的介绍 实验环境： 2014/12/19 谢谢！ 报告完毕 2014/12/19 波反射原理 如图所示，假设入射波从A端口进入，故障点F处的等效阻抗为 ，入射波到达故障点F产生反射和折射。假设入射电压、电流分别为 和 ，反射电压、电流分别为 和 ，折射电压、电流分别为 和 。 返回 2014/12/19 电缆故障测距 开题报告