Swin-Transformer故障信息挖掘的海底观测网故障定位方法

海底观测网长期受海洋环境与人为因素影响,易使光电复合缆绝缘破损与海水接触形成电学故障点。如何准确地定位电学故障点,对提高海底观测网输电与信息传输的可靠性至关重要。首先根据海底观测网输电结构建立海底观测网输电模型,推导与模拟电学故障点传播至观测点的暂态电流,然后由连续小波变换提取暂态电流与故障点对应的内在关联特征量,最后通过Swin-Transformer神经网络挖掘内在关联特征量与故障距离的匹配关系来定位电学故障点。研究结果表明,在内在关联特征量样本测试集条件下,光电复合缆≤160 km的电学故障点定位误差小于400 m,可为长距离光电复合缆的海底观测网电学故障点定位提供参考。

海底光电复合缆低阻故障点定位方法

海底光电复合缆低阻故障点定位是实现长期、实时、原位观测海洋的海底观测网的关键基础,然而海洋环境的复杂性增加了海底光电复合缆低阻故障点定位的难度,如何快速而有效地定位低阻故障点,对于降低海底光电复合缆维护成本与提高海底观测网输电的可靠性至关重要。该文通过仿真软件PSCAD/EMTDC建立海底观测网单极直流输电模型,利用该模型模拟海缆发生低阻故障时产生的暂态电流定位故障点。首先,采用离散小波变换模极大值提取暂态电流的幅值突变信息,然后通过暂态电流的主频分量计算暂态电流的传播速度,最后由暂态电流的幅值突变信息与传播速度计算出海缆的故障距离。实验结果表明,利用暂态电流可快速、有效定位海缆低阻故障点,在海底光电复合缆故障距离≤20 km的故障点定位误差均小于150 m。可为近岸海底光电复合缆的低阻故障点定位提供一种有效方法。