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龙图腾网获悉烟台哈尔滨工程大学研究院申请的专利一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116047189B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211390755.8，技术领域涉及：G01R31/00；该发明授权一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法是由白龙雷;马泽军;翟瑞清;李国庆;游江设计研发完成，并于2022-11-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法。直流供电电缆多源故障检测识别方法可实现对直流供电电缆的多类故障和多点故障进行检测与识别的目的，包括海底观测网电缆多源故障检测回路连接、直流供电电缆检测与数据获取、长距离输电电缆故障模型建立和多源故障检测结果判断等。本发明的有益效果在于，可准确、安全、实时、高效的对直流供电电缆的多类故障和多点故障进行检测与识别，为海底观测网能源供给网络的维护与检修提供科学可靠数据，实现其长期的可靠运行。

本发明授权一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法在权利要求书中公布了：1.一种海底观测网直流供电电缆多源故障检测识别方法，用于对海底观测网的供电电缆进行多源故障的检测与识别，其特征在于，包括如下步骤： 第一步：海底观测网电缆多源故障检测回路连接 海底观测网直流供电电缆进行多源故障检测与识别的连接回路主要由直流高压隔离电容4、隔离变压器5、密封壳体6、发射信号输出端口7、反射信号输入端口8、互相似比较模块9、计算结果输出端10、控制终端11、发射信号发生器512、发射信号发生器413、发射频率选择器14、控制信号输入端15、选择器输出端16、发射信号发生器317、发射信号发生器218、发射信号发生器119、信号放大器20组成，在进行测试前，需将直流高压隔离电容4的引出线与待测的电缆线路进行连接，待测电缆线路包括正线高压端1、负线高压端2、光电复合缆端3，可根据测试需要进行连接； 第二步：直流供电电缆检测与数据获取 2.1在第一步完成后，将测试仪器通过直流高压隔离电容4和直流供电电缆金属端头紧密相连，该测试仪器在连接过程中需将电缆断电，连接完毕后选择带电测试； 2.2利用扩展频谱时域反射技术调制出高频测试信号st，由发射信号输出端口7进行输出，所调制出的测试信号频率fx依次为50kHz，500kHz，10MHz，30MHz，200MHz，可分别由发射信号发生器119、发射信号发生器218、发射信号发生器317、发射信号发生器413、发射信号发生器512依次调制产生；其中，x＝1,2,3,4,5；并 将所调制出的高频测试信号以sxt，x＝1,2,3,4,5来表示； 2.3利用2.2中的高频测试信号st进行行波测试，测试信号频率按照由低至高的顺序进行，并依次通过直流高压隔离电容4、隔离变压器5和反射信号输入端口8采集所对应的反射波信息，以Rxt，x＝1,2,3,4,5进行表示； 2.4对采集到的反射信号Rxt进行初步处理，如下 第三步：长距离输电电缆故障模型建立 根据不同测试频率下发射信号sxt与反射信号rxt之间的关系，建立水下长距离输电电缆受损模型： 3.1对反射信号rxt进行混杂信号隔离处理，如下： rext＝wx*rxt-nx*sxt-lxt2 式中，wx、nx分别为反射信号比例因子和发射信号混杂系数，lx则为背景噪声信号； 3.2分别求取不同测试频率信号下发射信号sxt与隔离后反射信号rext的互相似函数Gdt，如下所示: 式中，λ为测试过程中，首次发射信号sxt与接收到反射信号rxt之间的时间差，即延迟时间，λ的取值范围为[0,63fx]； 3.3根据计算得到的互相似函数值，绘制相应的互相似函数曲线，记为gxλ，x＝1,2,3,4,5，其中g1λ、g2λ、g3λ、g4λ、g5λ分别对应50kHz，500kHz，10MHz，30MHz，200MHz的频率信号条件；对所获得的互相似函数曲线分别求其尖峰值点，记为βxλy，即： 式中，y为互相似函数曲线中不同反射时间差所对应的坐标点；经计算后，将得到的βxλy进行比较，选取出符合以下条件的坐标点λy， 将符合条件的坐标点列出，并依次命名为λx1y1、λx2y2、…、λxnyn； 3.4在步骤3.3所得到的结果基础上，对海底观测网直流供电电缆多源故障数量进行识别，如下： 若x＝1的情况下，共有m个y坐标满足上述条件，即λ1y1、λ1y2、…、λ1ym，则在供电线路的[1680m,105840m]区间内共有m处故障出现； 若x＝2的情况下，共有n个y坐标满足上述条件，即λ2y1、λ2y2、…、λ2yn，则在供电线路的[168m,10584m]区间内共有n处故障出现； 若x＝3的情况下，共有q个y坐标满足上述条件，即λ3y1、λ3y2、…、λ3yq，则在供电线路的[8.4m,529m]区间内共有q处故障出现； 若x＝4的情况下，共有p个y坐标满足上述条件，即λ4y1、λ4y2、…、λ4yp，则在供电线路的[2.8m,176.4m]区间内共有p处故障出现； 若x＝5的情况下，共有j个y坐标满足上述条件，即λ5y1、λ5y2、…、λ5yj，则在供电线路的[0.084m,5.29m]区间内共有j处故障出现。

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