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申请/专利权人：上海新华控制技术集团科技有限公司

摘要：本发明公开了一种基于P‑TDR的热力管网泄漏故障的发现和定位方法，包括：提供基于P‑TDR的热力管网泄漏故障的发现和定位系统，该系统产生多个频率不同的正弦波信号，分别发射信号送至待测的供热管道；接收所述供热管道的反射信号，与发射信号进行相位对比，输出对应于每个频率的不足周期的相位差；通过管道基准电磁波传播速度、对应于第一频率的不足周期的相位差以及第一频率得出估计的故障位置；使用估计的故障位置，分别计算出对应于其他频率的完整周期波的个数；通过遗传算法确定波速实际值，从而判断实际的故障位置。本发明可以提高供热管网泄漏检测效率，确定泄露点位置，保证供热管网及电厂机组的安全运行，检测速度快，成本低。

主权项：1.一种基于P-TDR的热力管网泄漏故障的发现和定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、提供基于P-TDR的热力管网泄漏故障的发现和定位系统，所述系统产生多个频率不同的正弦波信号，分别发射信号送至待测的供热管道；其中，所述多个频率为2a个，a为正整数，取最小的第一频率对应的第一波长大于所述供热管道的最大长度，其他频率数值依次呈指数增长；步骤2、接收所述供热管道的反射信号，与所述发射信号进行相位对比，输出对应于每个频率的不足周期的相位差；步骤3、通过管道基准电磁波传播速度、对应于所述第一频率的不足周期的相位差以及第一频率值得出估计的故障位置；步骤4、使用所述估计的故障位置，通过管道基准电磁波传播速度、对应于其他频率的不足周期的相位差以及其他频率值，分别计算出对应于其他频率的完整周期波的个数；步骤5、通过遗传算法确定波速实际值，从而判断实际的故障位置；所述步骤5中的所述通过遗传算法确定波速实际值具体包括以下步骤：步骤5.1、确定波速偏差百分比极限值、对应于每个频率的相位测量误差百分比极限值；步骤5.2、编码：将各种可能的波速偏差百分比、对应于每个频率的相位测量误差百分比分别使用第一长度的二进制串进行编码，将2a+1个所述二进制串连接在一起，组成的第二长度的二进制数形成个体的基因型，表示一个可行解；步骤5.3、产生初始种群：生成若干个第二长度的第一随机数作为初始种群；步骤5.4、适应度汁算：将每个基因型对应的表现型计算出来，将目标函数的值作为适应度的表现型，值越大，越不适应；所述目标函数的优化目标值为波速偏差百分比、对应于每个频率的相位测量误差百分比，所述目标函数的值为将考虑波速偏差和相位测量误差，对应于奇数项频率计算出的故障位置相加，并与对应于偶数项频率计算出的故障位置相减所得的值，所述目标函数的约束条件为波速偏差百分比和对应于每个频率的相位测量误差百分比均小于所确定的极限值；步骤5.5、选择运算：将当前群体中适应度较高的个体按某种规则遗传到下一代群体中；步骤5.6、适应度判断：如果某个个体的适应度为100％，则认为该个体为所述目标函数的正确解，退出循环；步骤5.7、交叉运算：以某一概率相互交换某两个个体之间的部分染色体；步骤5.8、变异运算：对基因值按概率进行改变，以产生新个体；步骤5.9、跳转步骤5.4。

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