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电缆局放单端及双端行波定位原理python演示(附可运行程序和源码)

  • 2026-10-14 06:14:38
电缆局放单端及双端行波定位原理python演示(附可运行程序和源码)
程序基于行波法的电缆局部放电定位模拟演示,支持单端定位和双端定位两种模式,核心用于模拟电缆局放信号的生成、干扰叠加、脉冲时间检测及故障位置计算,可直观展示噪声、仪器误差对定位结果的影响,可用于电力电缆检测相关的仿真与学习。
1)可自定义电缆总长、缺陷位置、行波波速等核心参数,适配不同场景仿真;
2)能灵活调整脉冲幅度、振荡频率等波形参数,模拟不同形态局放脉冲信号;
3)可模拟白噪声干扰与仪器测量误差,直观呈现定位误差来源与影响。
算法与波形生成函数实现
(1)定位算法(x为故障点距离远端的距离)
•单端定位算法:基于「直达波-反射波时间差」,公式为 x = 电缆总长 - (波速×时间差)/2,通过直达波(t1)和反射波(t2)的时间差计算故障位置;
•双端定位算法:基于「两端接收时间差+电缆总长」,公式为 x = 电缆总长 - (波速×(远端时间-近端时间) + 电缆总长)/2。
(2)波形生成逻辑
•单端波形:计算理论直达波时间(t1_true)和反射波时间(t2_true),构造高斯包络+正弦振荡的纯净脉冲,叠加0轴分布高斯噪声,识别带噪波形的峰值位置(t1_detected/t2_detected),并叠加仪器测量误差;
•双端波形:计算近端A(t_a_true)和远端B(t_b_true)的理论接收时间,生成两端独立的带噪脉冲,识别各自峰值位置,模拟双端同步检测逻辑。

具体详见视频:

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