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专利号: 2022117186089
申请人: 国网山西省电力公司电力科学研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,所述方法包括:在大高差输电线路中确定目标档,并确定所述目标档的最大弧垂点;

获取所述目标档的初始状态数据,其中,所述初始状态数据包括:所述目标档的档距、初始高差角、初始高差、所述最大弧垂点的初始最低点坐标、导线最低点应力、导线单位质量、导线截面积、导线直径、第一绝缘子串长度、第二绝缘子串长度;

获取所述目标档的监测状态数据,其中,所述监测状态数据包括:所述最大弧垂点的监测最低点坐标、第一绝缘子串偏斜角、第二绝缘子串偏斜角;

根据所述初始最低点坐标以及所述监测最低点坐标,确定实际弧垂变化量;

根据所述初始状态数据以及所述监测状态数据,确定子弧垂变化量,其中,所述子弧垂变化量用于指示所述绝缘子串偏斜导致的弧垂变化量;

根据所述实际弧垂变化量、所述子弧垂变化量、所述初始状态数据,确定覆冰厚度。

2.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,所述根据所述实际弧垂变化量、所述子弧垂变化量、所述初始状态数据数据,确定覆冰厚度,包括:根据以下公式确定所述覆冰厚度 :

其中, 为所述初始高差角,A为所述导线截面积, 为所述导线最低点应力,d为所述导线直径, 为所述实际弧垂变化量, 为所述子弧垂变化量。

3.根据权利要求2所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,根据所述初始状态数据以及所述监测状态数据,确定子弧垂变化量,包括:确定监测状态下的监测高差角 的余弦值 ;

根据以下公式计算所述子弧垂变化量 :

其中, ,为档距,为导线单位质量。

4.根据权利要求3所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,所述确定监测状态下的监测高差角 的余弦值 ,包括:根据以下公式计算所述监测高差角 :

其中,为与所述监测状态数据对应的第一绝缘子串底部偏斜距离, 为与所述监测状态数据对应的第二绝缘子串底部偏斜距离,为与所述监测状态数据对应的监测档距,为所述初始高差, 为与所述监测状态数据对应的第一绝缘子串高度变化量, 为与所述监测状态数据对应的第二绝缘子串高度变化量, 为与所述监测状态数据对应的监测高差,为所述第一绝缘子串长度, 为所述第二绝缘子串长度, 为所述第一绝缘子串偏斜角、 分别为所述第二绝缘子串偏斜角。

5.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,获取所述目标档的监测状态数据,包括:在当前预设监测时长区间内,每隔预设时长获取一次所述监测状态数据;

根据多个所述监测状态数据中的所述监测最低点坐标,得到监测状态数据序列;

所述根据所述初始最低点坐标以及所述监测最低点坐标,确定实际弧垂变化量,包括:在所述初始最低点坐标中,以所述输电线路的横线路方向作为横坐标轴方向,确定初始最低点横坐标以及初始最低点纵坐标;

分别确定所述监测状态数据序列内每个所述监测最低点坐标的监测最低点横坐标,并计算所述初始最低点横坐标与所述监测最低点横坐标的差值;

在多个所述差值中,确定最小差值;

若所述最小差值不大于预设阈值,则确定所述最小差值对应的监测最低点坐标为目标坐标,并将所述目标坐标中的纵坐标与所述初始最低点纵坐标的差值作为所述当前预设监测时长区间的实际弧垂变化量;

若所述最小差值大于所述预设阈值,则获取前一个预设监测时长区间的实际弧垂变化量,作为所述当前预设监测时长区间的实际弧垂变化量。

6.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,所述在大高差输电线路中确定目标档,并确定所述目标档的最大弧垂点,包括:在所述输电线路中选择一个所述目标档,其中,所述目标档的高差与所述目标档的档距之间的比值大于0.15;

确定所述目标档的档距中点为所述最大弧垂点。

7.根据权利要求1所述的输电线路覆冰厚度监测方法,其特征在于,在所述确定覆冰厚度后,所述方法还包括:根据所述覆冰厚度计算所述覆冰厚度的增长速度;

若所述覆冰厚度大于第一预设告警阈值或所述增长速度大于第二预设告警阈值,则生成告警信号;

若所述覆冰厚度大于第三预设告警阈值或所述增长速度大于第四预设告警阈值,则生成融冰预警信号;

若所述覆冰厚度大于第五预设告警阈值,则开始融冰。

8.一种输电线路覆冰厚度监测装置,其特征在于,所述装置包括:初始数据获取模块,用于在大高差输电线路中确定目标档,并确定所述目标档的最大弧垂点;获取初始状态数据,其中,所述初始状态数据包括所述目标档的档距、初始高差角、初始高差、所述最大弧垂点的初始最低点坐标、导线最低点应力、导线单位质量、导线截面积、导线直径、第一绝缘子串长度、第二绝缘子串长度;

弧垂监测模块,用于获取所述最大弧垂点的监测最低点坐标;

绝缘子倾角监测模块,用于获取所述目标档的第一绝缘子串偏斜角、第二绝缘子串偏斜角;

运算模块,用于根据所述初始最低点坐标以及所述监测最低点坐标,确定实际弧垂变化量;根据所述初始状态数据以及监测状态数据,确定子弧垂变化量,其中,所述监测状态数据包括所述最大弧垂点的监测最低点坐标、第一绝缘子串偏斜角、第二绝缘子串偏斜角,所述子弧垂变化量用于指示所述绝缘子串偏斜导致的弧垂变化量;根据所述实际弧垂变化量、所述子弧垂变化量、所述初始状态数据,确定覆冰厚度。

9.一种存储介质,其上存储有程序或指令,其特征在于,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种设备,包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的指令或程序,其特征在于,所述处理器执行所述指令或程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法。