CN114384382B - 一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法 - Google Patents

一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，在所述待测电缆两端分别通过耦合器A和耦合器B连接至监测主设备A和监测从设备B，通过监测主设备A和监测从设备B分别往待测电缆中注入高频测试信号，并分别采集待测电缆中经过反射的高频测试信号，采用频域峰值迭代搜寻算法进行信号处理，提取反射点的参数信息后，综合监测主设备A和监测从设备B两端的参数信息进行判断所述待测电缆绝缘老化状态，通过利用中低压配电网中大量的电力线载波网络，无需增加额外的硬件设备，即可对中低压配电网中的电缆进行全方位在线监测，为变电站站用电缆的监测和维护提供更加可靠、准确的依据。

Description

一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法
技术领域
本发明涉及电力二次设备技术领域，尤其是涉及一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法。
背景技术
随着城市建设的快速发展，电力电缆凭借着占地面积小、对城市环境友好等优点已逐步取代架空线成为城市输配电网络的主力军。近年来，电网公司发生多起因变电站内电力电缆绝缘降低造成的短路故障，由于变电站内交直流电缆一起敷设电缆沟内，当一条电缆出现短路故障时，短路电流将整条沟内电缆均会烧毁，造成设备误动与拒动。由于变电站内电缆传输距离远、支线多、环境和气候条件恶劣、设备故障等原因，难以通过人工红外测温、外观检查等手段来发现缺陷。因此，实现变电站内电力电缆的绝缘在线监测，对维护电网的安全稳定，意义巨大。
目前，国内外电缆故障检测方法主要有离线测距、带电检测及在线监测等。离线测距方式在故障发生后停电并解开电力电缆，通过相关设备测试故障距离，该方法停电时间较长，影响社会经济生产。此外，离线检测的方法是在故障发生之后，动用人力物力查找原因，定位故障点，效率非常低。带电检测包括直流分量法、介电常数法、分布式光纤测温以及局部放电带电检测等，这些方法仅在试验室的理想环境里可行，但在现场实际运用时难以提供理想效果。目前，在线监测技术尚处于起步阶段，投入实际运行的产品也并不多见。
发明内容
针对上述问题，本发明创新地提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，该方法分别在待测电缆两端注入高频测试信号，通过采集和分析反射信号，获得反射点位置、能量等信息，综合判断待测电缆是否存在绝缘老化、老化点个数、老化类型、老化程度及位置，实现变电站站用电缆绝缘状态在线监测。
具体的，本发明提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，包括以下步骤：
S11：选择待测电缆，在所述待测电缆两端分别通过耦合器A和耦合器B连接至监测主设备A和监测从设备B；
S12：所述监测主设备A发送第一高频测试信号，并通过耦合器A注入到待测电缆中；
S13：所述监测主设备A通过耦合器A采集待测电缆中经过反射的第一高频反射信号，采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第一高频反射信号进行信号处理，提取反射点第一参数信息；
S14：所述监测从设备B发送第二高频测试信号，并通过耦合器B注入到待测电缆中；
S15：所述监测从设备B通过耦合器B采集待测电缆中经过反射的第二高频反射信号；采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第二高频反射信号进行信号处理，提取反射点第二参数信息；
S16：所述监测主设备A与所述监测从设备B进行信息交互，并获取所述第二参数信息后，进行判断所述待测电缆绝缘老化状态；
S17：结束检测。
其中，所述频域峰值迭代搜寻算法，具体为：将所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号输入至除法器进行信号处理后，输出结果并传送至FFT变换模块，再依次通过求幅值模块，最大幅值搜寻模块，最大幅值序号存储模块和最大幅值置零模块求得频域信号幅值，完成两次迭代搜寻后，由计算反射信息模块计算得所述反射点第一参数信息或所述反射点第二参数信息。
优选的，所述除法器进行信号处理采用以下公式：
Figure 487744DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，a(i)是除法器输出序列的第i个元素，r(i)是所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号，s(i)是发送的所述第一高频测试信号或所述第二高频测试信号序列的第i个元素，i是信号序列中元素的序号，N是信号序列的长度。
优选的，所述FFT变换模块用于将时域数据转换成频域数据，采用以下公式：
Figure 890037DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，b(k)是FFT变换模块输出的第k个元素，j是复指数符号，N是FFT变换模块输出序列长度，等于所述第一高频测试信号和所述第二高频测试信号序列的长度。
所述两次迭代搜寻，具体包括以下步骤：
S21：所述幅值模块接收所述b(k)后，进行以下计算：
Figure 76299DEST_PATH_IMAGE003
；
S22：进入最大幅值搜寻模块对所述
Figure 379498DEST_PATH_IMAGE004
进行第一次搜寻，获得一次最大幅值后由最大幅值序号存储模块进行记录一次最大幅值序号为l1，1≤l1≤N；
S23：进入最大幅值置零模块进行幅值置零处理：
Figure 865974DEST_PATH_IMAGE005
；
并输出e(k)至最大幅值搜寻模块；
S24：最大幅值搜寻模块对所述e(k)进行第二次搜寻，获得二次最大幅值后，由最大幅值序号存储模块进行记录二次最大幅值序号为l2，1≤l2≤N；
其中，c(k)是幅值模块输出的第k个幅值，|·|表示求幅值运算；e(k)是最大幅值置零模块输出信号序列的第k个幅值。
所述计算反射信息模块计算得所述反射点第一参数信息或所述反射点第二参数信息，采用以下公式：
Figure 626119DEST_PATH_IMAGE006
；
Figure 830836DEST_PATH_IMAGE007
；
p1和g1由第一次搜寻记录的序号l1求得：
Figure 764157DEST_PATH_IMAGE008
；
Figure 370719DEST_PATH_IMAGE009
；
p2和g2由第二次搜寻记录的序号l2求得：
Figure 36186DEST_PATH_IMAGE010
；
Figure 524936DEST_PATH_IMAGE011
；
将pA1和pB1分别代入p1，pB2和pA2分别代入p2；gA1和gB1分别代入g1，gA2和gB2分别代入g2，进行计算得：
所述反射点第一参数信息
Figure 199631DEST_PATH_IMAGE012
；
Figure 660700DEST_PATH_IMAGE013
；
所述反射点第二参数信息：
Figure 762648DEST_PATH_IMAGE014
；
Figure 941957DEST_PATH_IMAGE015
；
其中，P，PA，PB表示反射能量信息序列，p1和p2，pA1和pA2，pB1和pB2分别是其中的元素；G，GA，GB表示反射位置信息序列，g1和g2，gA1和gA2，gB1和gB2是其中的元素；b(l1)是FFT变换模块输出的第l1个元素，c(l1)是求幅值模块输出的第l1个元素，T是门限值，v是高频信号在电缆中传输速度，fs表示设备的采样率；b(l2)是FFT变换模块输出的第l2个元素，c(l2)是求幅值模块输出的第l2个元素，T是门限值，v是高频信号在电缆中传输速度，fs表示设备的采样率。
其中，所述判断待测电缆绝缘老化状态，包括以下步骤：
S31：判断待测电缆是否存在绝缘老化，若不存在绝缘老化，则进入S37，否则进入S32；
S32：计算绝缘老化点个数Q=∑Num；
S33：初始化Num=1，判断第Num个老化点的绝缘老化类型；
S34：判断第Num个老化点的绝缘老化位置；
S35：判断第Num个老化点的绝缘老化程度；
S36：判断Num的大小，若Num=Q，则进入S37；否则，先令Num=Num+1，再进入S33；
S37：检测结束。
所述判断待测电缆是否存在绝缘老化，采用公式：
Figure 420342DEST_PATH_IMAGE016
；
当存在绝缘老化，则判断绝缘老化点个数Q=∑Num：
Figure 470338DEST_PATH_IMAGE017
其中，gA1和gA2分别表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一个元素和第二个元素，gB1和gB2分别表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一个元素和第二个元素，LC表示待测电缆长度。
所述判断第Num个老化点的绝缘老化类型，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 477608DEST_PATH_IMAGE018
；
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 144213DEST_PATH_IMAGE019
；
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 160711DEST_PATH_IMAGE020
；
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 393109DEST_PATH_IMAGE021
；
确定绝缘老化点个数后，判断第Num个老化点的绝缘老化程度，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 102439DEST_PATH_IMAGE022
；
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 990760DEST_PATH_IMAGE023
；
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 545370DEST_PATH_IMAGE024
；
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 632274DEST_PATH_IMAGE025
；
其中，H1，H2，H3和H4分别表示距离监测主设备A最近的第一个点，第二个点，第三个点和最远点的绝缘老化类型，pA1，pA2分别表示监测主设备A计算的反射能量信息序列PA中的第一个元素和第二个元素，pB1和pB2分别表示监测从设备B计算的反射能量信息序列PB中的第一个元素和第二个元素；Dist1，Dist2，Dist3和Dist4分别表示距离监测主设备A最近的第一个，第二个，第三个和最远的绝缘老化点位置。
所述判断第Num个老化点的绝缘老化程度，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 512506DEST_PATH_IMAGE026
；
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 622544DEST_PATH_IMAGE027
；
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 4282DEST_PATH_IMAGE028
；
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 414535DEST_PATH_IMAGE029
；
其中，Sev1，Sev2，Sev3和Sev4分别表示距离监测主设备A最近的第一个，第二个，第三个和最远的绝缘老化点的老化程度。
本发明提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，不仅可以判断电缆是否存在绝缘状态劣化现象，还能计算出绝缘老化点的个数，并给出每个老化绝缘点的老化类型、位置和老化程度，有利于对电缆绝缘状态进行全面综合的评估，为变电站站用电缆的监测和维护提供更加可靠、准确的依据。
此外，本发明所提出的算法，通过简单的固件升级，就可以在现有的电力线载波设备中实现。利用中低压配电网中大量的电力线载波网络，无需增加额外的硬件设备，即可对中低压配电网中的电缆进行在线监测，具有原理简单、经济实用、应用方便的特点。
附图说明
图1为电缆绝缘状态监测***示意图。
图2为本发明所述的判断待测电缆绝缘老化状态流程图。
图3为本发明所述的频域峰值迭代搜寻算法原理流程图。
图4为本发明所述监测主设备A的绝缘状态判别流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面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。
本发明提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其对应的硬件***示意图如图1所示，包括一个监测主设备A、一个监测从设备B，耦合器A和耦合器B；
其中，监测主设备A用于发射高频测试信号，采集、分析经过反射的高频测试信号，与监测从设备B进行数据交互，进而判断待测电缆绝缘老化状态；
监测从设备B用于发射高频测试信号，采集、分析经过反射的高频测试信号，与监测主设备A进行数据交互。
耦合器A和耦合器B均是用于将高频测试信号耦合到待测电缆中，并提取在待测电缆中的经过反射的高频测试信号。
本发明提出的所述变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其检测流程如图2所示，具体包括以下步骤：
S11：选择待测电缆，在所述待测电缆两端分别通过耦合器A和耦合器B连接至监测主设备A和监测从设备B；
S12：所述监测主设备A发送第一高频测试信号，并通过耦合器A注入到待测电缆中；
S13：所述监测主设备A通过耦合器A采集待测电缆中经过反射的第一高频反射信号，采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第一高频反射信号进行信号处理，提取反射点第一参数信息；
S14：所述监测从设备B发送第二高频测试信号，并通过耦合器B注入到待测电缆中；
S15：所述监测从设备B通过耦合器B采集待测电缆中经过反射的第二高频反射信号；采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第二高频反射信号进行信号处理，提取反射点第二参数信息；
S16：所述监测主设备A与所述监测从设备B进行信息交互，并获取所述第二参数信息后，进行判断所述待测电缆绝缘老化状态；
S17：结束检测。
其中，监测主设备A和监测从设备B从待测电缆中采集到经过反射的信号后，采用频域峰值迭代搜寻算法对其进行信号处理，获取反射点第一参数信息和第二参数信息，优选的，第一参数信息和第二参数信息包括：反射能量信息和反射位置信息，但不限于此。
如图3所示，所述频域峰值迭代搜寻算法，具体为：
（1）将所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号输入至除法器进行信号处理：
除法器进行信号处理采用以下公式：
Figure 262405DEST_PATH_IMAGE030
；
其中，a(i)是除法器输出序列的第i个元素，r(i)是所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号，s(i)是发送的所述第一高频测试信号或所述第二高频测试信号序列的第i个元素，i是信号序列中元素的序号，N是信号序列的长度。
之后，将除法器的输出送入FFT变换模块。
（2）所述FFT变换模块用于将时域数据转换成频域数据，采用以下公式：
Figure 125319DEST_PATH_IMAGE031
；
其中，b(k)是FFT变换模块输出的第k个元素，j是复指数符号，N是FFT变换模块输出序列长度，等于所述第一高频测试信号和所述第二高频测试信号序列的长度。
（3）FFT变换的输出送入求幅值模块，所述幅值模块接收所述b(k)后，进行以下计算：
Figure 287310DEST_PATH_IMAGE032
其中，c(k)是求幅值模块输出的第k个元素，|·|表示求幅值运算。
（4）求得频域信号幅值后，进行两次迭代搜寻，获得c(k)中的最大幅值和第二大幅值：
Figure 771643DEST_PATH_IMAGE033
具体过程为：
（a）进入最大幅值搜寻模块对所述
Figure 259256DEST_PATH_IMAGE034
进行第一次搜寻，获得一次最大幅值后由最大幅值序号存储模块进行记录一次最大幅值序号为l1，1≤l1≤N。
（b）进入最大幅值置零模块进行幅值置零处理：
Figure 812728DEST_PATH_IMAGE035
。
并输出e(k)至最大幅值搜寻模块。
（c）S24：最大幅值搜寻模块对所述e(k)进行第二次搜寻，获得二次最大幅值后，由最大幅值序号存储模块进行记录二次最大幅值序号为l2，1≤l2≤N；
其中，c(k)是幅值模块输出的第k个幅值，|·|表示求幅值运算；e(k)是最大幅值置零模块输出信号序列的第k个幅值。
（5）完成两次迭代搜寻后，由计算反射信息模块计算得所述反射点第一参数信息或所述反射点第二参数信息，采用以下公式：
公式一：
Figure 778410DEST_PATH_IMAGE036
；
Figure 694414DEST_PATH_IMAGE037
；
公式二：
p1和g1由第一次搜寻记录的序号l1求得：
Figure 821770DEST_PATH_IMAGE038
；
Figure 393696DEST_PATH_IMAGE039
；
公式三：
p2和g2由第二次搜寻记录的序号l2求得：
Figure 897490DEST_PATH_IMAGE040
；
Figure 136841DEST_PATH_IMAGE041
；
在上述计算基础上，将pA1和pB1分别代入p1，pB2和pA2分别代入p2；gA1和gB1分别代入g1，gA2和gB2分别代入g2，根据公式一至三，分别进行计算得：
监测主设备A端的反射点第一参数信息：反射能量信息PA和反射位置信息GA；
Figure 231836DEST_PATH_IMAGE042
；
Figure 556639DEST_PATH_IMAGE043
；
监测从设备B端的反射点第二参数信息：反射能量信息PB和反射位置信息GB；
Figure 598544DEST_PATH_IMAGE044
；
Figure 223560DEST_PATH_IMAGE045
；
其中，P，PA，PB表示反射能量信息序列，p1和p2，pA1和pA2，pB1和pB2分别是其中的元素；G，GA，GB表示反射位置信息序列，g1和g2，gA1和gA2，gB1和gB2是其中的元素；b(l1)是FFT变换模块输出的第l1个元素，c(l1)是求幅值模块输出的第l1个元素，T是门限值，v是高频信号在电缆中传输速度，
Figure 958298DEST_PATH_IMAGE046
表示设备的采样率；b(l2)是FFT变换模块输出的第l2个元素，c(l2)是求幅值模块输出的第l2个元素，T是门限值，v是高频信号在电缆中传输速度，
Figure 708079DEST_PATH_IMAGE046
表示设备的采样率。
监测主设备A和监测从设备B间进行交互，并获取监测从设备B端的信息后，开始对待测电缆的绝缘状态进行判别，其判别流程如图4所示：
S31：判断待测电缆是否存在绝缘老化，若不存在绝缘老化，则进入S37，否则进入S32；
所述判断待测电缆是否存在绝缘老化，采用公式：
Figure 615993DEST_PATH_IMAGE047
；
其中，gA1表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一个元素，gB1表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一个元素，LC表示待测电缆长度。
S32：当存在绝缘老化，则判断绝缘老化点个数Q，计算绝缘老化点个数Q=∑Num公式为：
Figure 564357DEST_PATH_IMAGE048
其中，gA1和gA2表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一和第二个元素，gB1和gB2表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一和第二个元素，LC表示待测电缆长度。
S33：确定绝缘老化点个数后，进一步判断每个点的绝缘老化类型，初始化Num=1，判断第Num个老化点的绝缘老化类型：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 204417DEST_PATH_IMAGE049
；
其中，H1表示离监测主设备A最近的第一个点的绝缘老化类型，pA1表示监测主设备A计算的反射能量信息序列PA中的第一个元素，pB1表示监测从设备B计算的反射能量信息序列PB中的第一个元素。
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 238232DEST_PATH_IMAGE050
其中，H2表示离监测主设备A最近的第二个点的绝缘老化类型。
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 684257DEST_PATH_IMAGE051
其中，H3表示离监测主设备A最近的第三个点的绝缘老化类型，pA2表示监测主设备A计算的反射能量信息序列PA中的第二个元素，pB2表示监测从设备B计算的反射能量信息序列PB中的第二个元素。
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 955969DEST_PATH_IMAGE052
；
其中，H4表示离监测主设备A最远点的绝缘老化类型。
S34：确定绝缘老化点个数后，进一步定位每个绝缘老化点的位置，判断第Num个老化点的绝缘老化位置公式为：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 235772DEST_PATH_IMAGE053
其中，Dist1表示离监测主设备A最近的第一个绝缘老化点位置，gA1表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一个元素，gB1表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一个元素。
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 22462DEST_PATH_IMAGE054
其中，Dist2表示离监测主设备A最近的第二个绝缘老化点位置，gA1和gA2表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一和第二个元素，gB1和gB2表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一和第二个元素。
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 678703DEST_PATH_IMAGE055
；
其中，Dist3表示离监测主设备A最近的第三个绝缘老化点位置。
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 211446DEST_PATH_IMAGE056
；
其中，Dist4表示离监测主设备A最远的绝缘老化点位置。
S35：确定绝缘老化点个数后，进一步定位每个绝缘老化点的老化程度，判断第Num个老化点的绝缘老化程度公式为：
若存在一个绝缘老化点，即Num=1，则：
Figure 458888DEST_PATH_IMAGE057
；
其中，Sev1表示离主设备A最近的第一个绝缘老化点的老化程度，pA1表示设备A计算的反射能量信息序列PA中的第一个元素，pB1表示设备B计算的反射能量信息序列PB中的第一个元素。
若存在两个绝缘老化点，即Num=2，则：
Figure 467295DEST_PATH_IMAGE058
；
其中，Sev2表示离主设备A最近的第二个绝缘老化点的老化程度，pA2表示设备A计算的反射能量信息序列PA中的第二个元素，pB2表示设备B计算的反射能量信息序列PB中的第二个元素。
若存在三个绝缘老化点，即Num=3，则：
Figure 458385DEST_PATH_IMAGE059
其中，Sev3表示离主设备A最近的第三个绝缘老化点的老化程度。
若存在四个绝缘老化点，即Num=4，则：
Figure 32586DEST_PATH_IMAGE060
；
其中，Sev4表示离主设备A最远的绝缘老化点的老化程度。
S36：判断Num的大小，若直到Num=Q，则进入S37；否则，先令Num=Num+1，再进入S33继续计算；
S37：检测结束。
由上可见，本发明提出了一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，不仅可以判断电缆是否存在绝缘状态劣化现象，进而根据计算出绝缘老化点的个数，和每个老化绝缘点的老化类型、位置和老化程度，准确获得当前电缆绝缘状态信息，有利于对电缆绝缘状态进行全面综合的评估，为电缆的监测和维护提供更加可靠、准确的依据。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为主。

Claims (9)

1.一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S11：选择待测电缆，在所述待测电缆两端分别通过耦合器A和耦合器B连接至监测主设备A和监测从设备B；
S12：所述监测主设备A发送第一高频测试信号，并通过耦合器A注入到待测电缆中；
S13：所述监测主设备A通过耦合器A采集待测电缆中经过反射的第一高频反射信号，采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第一高频反射信号进行信号处理，提取反射点第一参数信息；
S14：所述监测从设备B发送第二高频测试信号，并通过耦合器B注入到待测电缆中；
S15：所述监测从设备B通过耦合器B采集待测电缆中经过反射的第二高频反射信号；采用频域峰值迭代搜寻算法对所述第二高频反射信号进行信号处理，提取反射点第二参数信息；
S16：所述监测主设备A与所述监测从设备B进行信息交互，并获取所述第二参数信息后，进行判断所述待测电缆绝缘老化状态；
S17：结束检测；
所述频域峰值迭代搜寻算法，具体为：将所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号输入至除法器进行信号处理后，输出结果并传送至FFT变换模块，再依次通过求幅值模块，最大幅值搜寻模块，最大幅值序号存储模块和最大幅值置零模块求得频域信号幅值，完成两次迭代搜寻后，由计算反射信息模块计算得所述反射点第一参数信息或所述反射点第二参数信息。
2.根据权利要求1所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述除法器进行信号处理采用以下公式：
Figure FDA0003686365980000011
其中，a(i)是除法器输出序列的第i个元素，r(i)是所述第一高频反射信号或所述第二高频反射信号，s(i)是发送的所述第一高频测试信号或所述第二高频测试信号序列的第i个元素，i是信号序列中元素的序号，N是信号序列的长度。
3.根据权利要求2所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述FFT变换模块用于将时域数据转换成频域数据，采用以下公式：
Figure FDA0003686365980000012
其中，b(k)是FFT变换模块输出的第k个元素，j是复指数符号，N是FFT变换模块输出序列长度，等于所述第一高频测试信号和所述第二高频测试信号序列的长度。
4.根据权利要求3所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述两次迭代搜寻，具体包括：
S21：所述幅值模块接收所述b(k)后，进行以下计算：
c(k)＝|b(k)|k＝1,2,...N；
S22：最大幅值搜寻模块接收对所述c(k)中的幅值进行第一次搜寻，获得一次最大幅值后，由最大幅值序号存储模块进行记录一次最大幅值序号为l1，1≤l1≤N；
S23：进入最大幅值置零模块将所述一次最大幅值进行幅值置零处理：
Figure FDA0003686365980000021
并输出e(k)至最大幅值搜寻模块；
S24：最大幅值搜寻模块对所述e(k)进行第二次搜寻，获得二次最大幅值后，由最大幅值序号存储模块进行记录二次最大幅值序号为l2，1≤l2≤N；
其中，c(k)是幅值模块输出的第k个幅值，|·|表示求幅值运算；e(k)是最大幅值置零模块输出信号序列的第k个幅值。
5.根据权利要求4所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述计算反射信息模块计算得所述反射点第一参数信息或所述反射点第二参数信息，采用以下公式：
P＝(p1,p2)；
G＝(g1,g2)；
p1和g1由第一次搜寻记录的序号l1求得：
Figure FDA0003686365980000022
Figure FDA0003686365980000023
p2和g2由第二次搜寻记录的序号l2求得：
Figure FDA0003686365980000031
Figure FDA0003686365980000032
进行计算得：
所述反射点第一参数信息
PA＝(pA1,pA2)；
GA＝(gA1,gA2)；
所述反射点第二参数信息：
PB＝(pB1,pB2)；
GB＝(gB1,gB2)；
其中，P，PA，PB表示反射能量信息序列，p1和p2，pA1和pA2，pB1和pB2分别是其中的元素；G，GA，GB表示反射位置信息序列，g1和g2，gA1和gA2，gB1和gB2是其中的元素；b(l1)是FFT变换模块输出的第l1个元素，c(l1)是求幅值模块输出的第l1个元素，T是门限值，v是高频信号在电缆中传输速度，fs表示设备的采样率；b(l2)是FFT变换模块输出的第l2个元素，c(l2)是求幅值模块输出的第l2个元素。
6.根据权利要求5所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述判断待测电缆绝缘老化状态，包括以下步骤：
S31：判断待测电缆是否存在绝缘老化，若不存在绝缘老化，则进入S37，否则进入S32；
S32：计算绝缘老化点个数Q；
S33：初始化Num＝1，判断第Num个老化点的绝缘老化类型；
S34：判断第Num个老化点的绝缘老化位置；
S35：判断第Num个老化点的绝缘老化程度；
S36：判断Num的大小，若Num＝Q，则进入S37；否则，先令Num＝Num+1，再进入S33；
S37：检测结束。
7.根据权利要求6所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述判断待测电缆是否存在绝缘老化，采用公式：
Figure FDA0003686365980000041
当存在绝缘老化，则判断绝缘老化点个数Q＝∑Num：
Figure FDA0003686365980000042
其中，gA1和gA2分别表示监测主设备A计算的反射位置信息序列GA中的第一个元素和第二个元素，gB1和gB2分别表示监测从设备B计算的反射位置信息序列GB中的第一个元素和第二个元素，LC表示待测电缆长度。
8.根据权利要求7所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述判断第Num个老化点的绝缘老化类型，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num＝1，则：
Figure FDA0003686365980000043
若存在两个绝缘老化点，即Num＝2，则：
Figure FDA0003686365980000044
Figure FDA0003686365980000045
若存在三个绝缘老化点，即Num＝3，则：
Figure FDA0003686365980000051
Figure FDA0003686365980000052
Figure FDA0003686365980000053
若存在四个绝缘老化点，即Num＝4，则：
Figure FDA0003686365980000054
Figure FDA0003686365980000055
Figure FDA0003686365980000056
Figure FDA0003686365980000057
确定绝缘老化点个数后，判断第Num个老化点的绝缘老化程度，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num＝1，则：
Figure FDA0003686365980000058
若存在两个绝缘老化点，即Num＝2，则：
Figure FDA0003686365980000059
Figure FDA00036863659800000510
若存在三个绝缘老化点，即Num＝3，则：
Dist1＝gA1
Figure FDA00036863659800000511
Dist3＝gB1；
若存在四个绝缘老化点，即Num＝4，则：
Dist1＝gA1
Dist2＝gA2
Dist3＝gB2
Dist4＝gB1；
其中，H1，H2，H3和H4分别表示距离监测主设备A最近的第一个点，第二个点，第三个点和最远点的绝缘老化类型，pA1，pA2分别表示监测主设备A计算的反射能量信息序列PA中的第一个元素和第二个元素，pB1和pB2分别表示监测从设备B计算的反射能量信息序列PB中的第一个元素和第二个元素；Dist1，Dist2，Dist3和Dist4分别表示距离监测主设备A最近的第一个，第二个，第三个和最远的绝缘老化点位置。
9.根据权利要求8所述的一种变电站站用电缆绝缘状态在线监测方法，其特征在于，所述判断第Num个老化点的绝缘老化程度，具体为：
若存在一个绝缘老化点，即Num＝1，则：
Figure FDA0003686365980000061
若存在两个绝缘老化点，即Num＝2，则：
Figure FDA0003686365980000062
Figure FDA0003686365980000063
若存在三个绝缘老化点，即Num＝3，则：
Sev1＝pA1
Figure FDA0003686365980000064
Sev3＝pB1；
若存在四个绝缘老化点，即Num＝4，则：
Sev1＝pA1
Sev2＝pA2
Sev3＝pB2
Sev4＝pB1；
其中，Sev1，Sev2，Sev3和Sev4分别表示距离监测主设备A最近的第一个，第二个，第三个和最远的绝缘老化点的老化程度。
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