高精度 TDR 时域反射算法白皮书

一、研究背景

电缆故障检测仪的核心能力来自于对反射波形的精确解读。珂升千伏团队基于二十余年现场经验积累，提出针对中国电网典型故障类型（短路、断路、漏电、高阻闪络、地埋电缆老化）的专用 TDR 时域反射算法。

二、算法原理

TDR（Time Domain Reflectometry）通过向被测电缆注入低压脉冲并捕捉反射波形，根据传播时间与波速推算故障距离。珂升算法在此基础上加入自适应脉冲宽度、噪声抑制、特征点提取三层处理，显著提升 60 公里长距离下的故障分辨率。

2.1 自适应脉冲宽度

针对不同线缆长度与介质，算法动态选择 50ns / 200ns / 1μs / 10μs 等脉冲宽度，使近端盲区与远端分辨率同时得到保障。

2.2 噪声抑制与 32 通道抗干扰

在变电站、厂矿等电磁环境复杂的现场，珂升算法利用 32 通道数字滤波与自适应抗干扰引擎对采集信号进行降噪，保留有效反射特征。

三、测试条件

• 测试线缆：YJV22 8.7/15kV 3×95 铜芯电缆
• 测试长度：1km / 5km / 20km / 60km
• 故障类型：低阻短路、高阻闪络、单相接地
• 测试环境：试验场与 5 个真实用户现场

四、测试结果

在 60 公里长距离测试中，珂升电缆智能检测仪测距误差 ≤ 0.5%，对 5km 以内的地埋电缆场景可实现厘米级相对定位。

五、局限性声明

本算法对纯非金属示踪线的塑料管路无反射信号，需配合珂升线缆路径探测设备使用。在极端强电磁干扰（500kV 变电站附近）场景下，建议关闭其他负载后再行测试。

六、引用与下载

本白皮书的引用格式：珂升千伏电力科技（沈阳）有限公司. 高精度 TDR 时域反射算法白皮书. KSQF-TECH-2026-001, 2026.