測(cè)繪一體化技術(shù)在電纜故障和路徑中的應(yīng)用

鄒俊

摘 要：經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展對(duì)電力通訊等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展都提出了更高的要求，為了滿足現(xiàn)代國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展以及人們生產(chǎn)生活的需要，各個(gè)領(lǐng)域都逐漸實(shí)現(xiàn)了高低壓線路的電纜化，這在為人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)極大便利的同時(shí)，對(duì)電纜線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。電纜故障測(cè)繪技術(shù)是優(yōu)化電纜使用性能的重要措施，隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展，電纜故障的測(cè)繪技術(shù)也在不斷發(fā)展。基于此，該文對(duì)測(cè)繪一體化技術(shù)在電纜故障和路徑中的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了分析和探究，以期為電纜故障測(cè)繪工作提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：測(cè)繪一體化技術(shù) 電纜故障 路徑 技術(shù)應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TM75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）10（a）-0031-02

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，電力通訊行業(yè)也在不斷地發(fā)展，電纜已經(jīng)在我國(guó)各個(gè)地區(qū)遍布并且在人們的生產(chǎn)生活過(guò)程中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在運(yùn)行過(guò)程中，電纜受到多個(gè)方面因素的影響，不可避免地會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障問(wèn)題，對(duì)電纜故障進(jìn)行有效測(cè)繪成為人們目前關(guān)注的重要工作。傳統(tǒng)的電纜故障測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能在現(xiàn)代電纜故障測(cè)繪過(guò)程中發(fā)揮作用，需要結(jié)合現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，采用測(cè)繪一體化技術(shù)對(duì)電纜故障進(jìn)行檢測(cè)，提高電纜使用的效能。

1 傳統(tǒng)電纜故障的檢測(cè)方法闡述

目前電纜在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障和問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：由于電纜外護(hù)套損壞嚴(yán)重導(dǎo)致進(jìn)入產(chǎn)生的故障、電纜直流耐壓試驗(yàn)導(dǎo)致交聯(lián)電纜故障的產(chǎn)生、電纜安裝的實(shí)際路徑與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)并不相符、電纜故障搶修時(shí)間比較長(zhǎng)以及電纜工程竣工資料不夠完整、電纜線頭有一定的缺陷、缺乏電纜老化評(píng)定技術(shù)以及電纜所在地區(qū)環(huán)境潮濕導(dǎo)致電纜故障排查困難等。

針對(duì)這些常見(jiàn)的故障和問(wèn)題，過(guò)去一般都是采用電橋法、低壓脈沖法、高壓沖擊法以及二次脈沖法、多次脈沖法等對(duì)電纜故障進(jìn)行檢測(cè)，這些方法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，最常用的就是沖擊法，利用脈沖電流對(duì)電纜故障進(jìn)行檢測(cè)，雖然在應(yīng)用過(guò)程中，沖擊法的應(yīng)用存在著許多的缺點(diǎn)，但是該種方法在我國(guó)電纜故障測(cè)繪過(guò)程中得到了較為廣泛的應(yīng)用。這種方法在土壤環(huán)境潮濕、故障點(diǎn)燃弧容易熄滅的地區(qū)發(fā)揮的效能并不理想，需要結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，采用測(cè)繪一體化技術(shù)對(duì)電纜故障進(jìn)行測(cè)繪和排除。

2 電纜故障的測(cè)繪排除的定位系統(tǒng)分析

電纜故障定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要從以下幾個(gè)方面采取措施。首先是構(gòu)建電纜故障的類(lèi)型數(shù)據(jù)庫(kù)，要做好電纜故障數(shù)據(jù)的搜集工作，對(duì)電纜故障實(shí)例進(jìn)行全面分析，對(duì)不同類(lèi)型的電纜故障報(bào)告進(jìn)行收集，對(duì)電纜故障進(jìn)行分類(lèi)。例如：根據(jù)電纜故障出現(xiàn)的情況，將電纜故障分為低阻故障，即絕緣電阻為400 Ω之內(nèi)的低阻電纜故障，如果電纜絕緣電阻在400 Ω以上，則成為高阻故障，根據(jù)低阻故障、高阻故障中的電纜芯線設(shè)計(jì)，又可以分為短路故障和開(kāi)路故障，其中短路故障為單芯電纜，而開(kāi)路故障為三芯電纜。還有一類(lèi)常見(jiàn)的電纜故障類(lèi)型是外護(hù)套故障，這時(shí)電纜絕緣電阻小于500 MΩ，后者是當(dāng)5 kV的直流耐壓無(wú)法正常通過(guò)電纜時(shí)產(chǎn)生的電纜故障。其次，要對(duì)電纜故障的真實(shí)場(chǎng)景現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的模擬故障數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，由此生成相應(yīng)的電纜故障發(fā)生類(lèi)型報(bào)告，根據(jù)相關(guān)報(bào)告顯示，當(dāng)外部環(huán)境比較干燥的時(shí)候，電纜故障比較容易被排查出來(lái)，但是當(dāng)環(huán)境比較潮濕的時(shí)候電纜故障的排查檢測(cè)難度比較大。交聯(lián)聚乙烯材料是電纜的主要構(gòu)成材料，這種材料具有損耗低、絕緣性能好的特點(diǎn)，并且這類(lèi)材料的安裝費(fèi)用比較低，在電纜敷設(shè)方面能夠發(fā)揮十分重要的作用，但是在使用一段時(shí)間之后，聚乙烯電纜作為聚合過(guò)程的殘余物會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的水，電纜線路進(jìn)水會(huì)對(duì)電纜的絕緣整體老化以及電纜接頭的相關(guān)制作工藝產(chǎn)生不良影響，進(jìn)而引起電纜故障。在對(duì)這類(lèi)故障進(jìn)行檢測(cè)和排除的時(shí)候，根據(jù)故障產(chǎn)生的波形對(duì)其所發(fā)射出來(lái)的高壓脈沖進(jìn)行收集，但是高壓脈沖很容易會(huì)被水汽所吸收并且在各個(gè)電纜接頭處出現(xiàn)衰減的現(xiàn)象，為了有效地解決這一問(wèn)題，需要采用專(zhuān)用的穩(wěn)弧模塊將電纜出現(xiàn)故障的點(diǎn)的然弧時(shí)間進(jìn)行適當(dāng)延長(zhǎng)，以此來(lái)確保電纜故障產(chǎn)生的脈沖波形能夠被順利地采集到，進(jìn)而對(duì)電纜故障進(jìn)行有效檢測(cè)和分析。

3 測(cè)繪一體化技術(shù)的應(yīng)用分析

當(dāng)前，在電纜故障進(jìn)行分析和排除的時(shí)候，主要是結(jié)合GPS技術(shù)、路徑探測(cè)技術(shù)以及測(cè)繪一體化技術(shù)對(duì)電纜故障和路徑進(jìn)行分析。在過(guò)去地下電纜普查工作中，路徑測(cè)試是最常用的測(cè)繪方法之一，通過(guò)路徑測(cè)繪對(duì)電纜線路的外業(yè)工作情況進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)繪，然后結(jié)合內(nèi)業(yè)電纜工程設(shè)計(jì)圖對(duì)地下電纜路徑和出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，這種傳統(tǒng)的測(cè)繪操作模式存在著較多的弊端，例如：多次路徑測(cè)試工作標(biāo)識(shí)點(diǎn)如果被破壞，就會(huì)導(dǎo)致外業(yè)作業(yè)的重復(fù)性加強(qiáng)，而且測(cè)繪設(shè)備存在著一定的缺陷，會(huì)對(duì)測(cè)繪結(jié)果的科學(xué)性和有效性產(chǎn)生不良的影響。

針對(duì)以上問(wèn)題，結(jié)合GPS全球定位技術(shù)以及測(cè)繪一體化技術(shù)，在電纜故障測(cè)繪過(guò)程中使用彩屏智能數(shù)字管線探測(cè)儀，對(duì)電纜管線的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，然后運(yùn)用電纜線路自主定制的通訊模塊與GPS技術(shù)進(jìn)行有效的技術(shù)結(jié)合，對(duì)電纜線路的路徑和故障點(diǎn)經(jīng)緯度數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，將電纜路徑和故障測(cè)繪的外業(yè)工作和內(nèi)業(yè)工作有效地結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪一體化操作，當(dāng)前在GPS技術(shù)的支持下，內(nèi)外業(yè)一體化測(cè)繪得到的相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)被自動(dòng)地存儲(chǔ)到手持GPS系統(tǒng)當(dāng)中，這樣不僅能夠提高數(shù)字信息記錄的準(zhǔn)確度，而且還能大大免除人工記錄作業(yè)強(qiáng)度，在測(cè)繪工作效率提升方面能夠發(fā)揮十分重要的作用。GPS得到的數(shù)據(jù)能夠直接交給相關(guān)信息后臺(tái)進(jìn)行修正處理，在數(shù)據(jù)信息處理效率提升方面能夠發(fā)揮十分重要的作用。

在故障路徑一體化測(cè)繪技術(shù)的具體應(yīng)用方面，系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)的主要功能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先是路徑探測(cè)測(cè)繪一體化技術(shù)功能方面，最首要的就是要確保具有一臺(tái)操作可靠、測(cè)試準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)單以及抗干擾性能比較強(qiáng)的電纜路徑儀，這樣能夠?qū)﹄娎|位置以及電纜的路徑走向進(jìn)行實(shí)時(shí)的確定。然后對(duì)電纜路徑進(jìn)行查找的時(shí)候，要通過(guò)相應(yīng)的通訊模塊將路徑儀與高精度的手持GPS設(shè)備進(jìn)行同步連接，對(duì)電纜的經(jīng)緯儀、高程數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集。根據(jù)采集到的信息數(shù)據(jù)對(duì)電纜的路徑進(jìn)行直接繪制，以此來(lái)達(dá)到高精度路徑繪制的目的，最終根據(jù)這個(gè)路徑繪制結(jié)果建立電纜數(shù)據(jù)路徑庫(kù)。其次，在GIS信息數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施更新方面，由于地理信息是在實(shí)時(shí)變化的，人們的生產(chǎn)生活活動(dòng)也會(huì)對(duì)電纜產(chǎn)生不同程度的影響，在對(duì)電纜信息采集設(shè)備進(jìn)行更新的時(shí)候，要將信息采集設(shè)備與GIS信息數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的聯(lián)通，對(duì)電纜路徑進(jìn)行實(shí)時(shí)的修正，以此來(lái)確保通過(guò)測(cè)繪一體化技術(shù)繪制出來(lái)的電纜路徑與實(shí)際情況之間保持完全一致。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，電纜已經(jīng)在我國(guó)各地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的電纜故障排除和檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)不能在電纜故障排除過(guò)程中發(fā)揮作用，尤其是在潮濕環(huán)境中的電纜故障排除方面無(wú)法發(fā)揮重要作用。因此需要結(jié)合GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等對(duì)電纜故障和路徑測(cè)試發(fā)揮重要的作用，測(cè)繪一體化技術(shù)的應(yīng)用在電纜故障排除中的效能越來(lái)越突出。

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