关键词:
混合调制
电缆故障检测
扩展频谱时域反射法
海底直流电缆
摘要:
近年来,海底直流电缆因受海水侵蚀、船锚损伤等破坏而引发的长时间断电事故频繁发生,严重威胁到水下输电系统的安全稳定运行,快速准确定位故障源对提升电缆绝缘可靠性具有重要意义。而现有的扩展频谱时域反射法因其测距范围受到码元持续时间限制,导致测试效率和准确度均偏低,为此,该文提出一种混合调制的方法,将码元持续时间不同的m序列进行相乘调制,通过正弦信号对其进行二进制相移键控调制,得到涵盖故障信息丰富的混频信号,既可实现宽范围测距,又能提高测试效率与精度。通过模型推导与实验验证,模拟海底电缆断线故障并进行定位研究。结果表明,m序列的周期与测距范围成正比,而码元持续时间则与测距盲区呈正相关关系。基于此,该文将码元持续时间为1和0.1μs的m序列进行调制实验,结果表明,测距范围分别从3141和314.1 m扩展至3235.23 m,测距盲区进一步减小。因此,利用所提出的混合调制方法,可有效克服现有方法的弊端,极大提高海底电缆故障定位效率和精度。