[發明專利]用于測量垂直風分量的方法和系統

有效

• 申請號: 201380064492.4
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN104981699B
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: J-L·利林;H-M·阮;B·戈達德
• 申請（專利權）人: 安帕奇蒙股份有限公司
• 主分類號: G01P5/02
• 分類號: G01P5/02;H02G1/02;H02G7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張榮海

本發明涉及一種用于測量相對于懸掛電纜跨度(2)的垂直風速分量的方法，該方法包括以下步驟：在一時間間隔監視所述懸掛電纜跨度(2)的至少一個點的運動，并且確定所述運動是否包括風振動。如果所述運動被確定為不包括風振動，則測量懸掛電纜跨度(2)的橫向擺動角，并且按照所述橫向擺動角的函數計算所述垂直風速分量，而如果所述運動被確定為包括風振動，則測量所述風振動的頻率，并且按照所述風振動頻率的函數計算所述垂直風速分量。

技術領域

本公開涉及一種用于測量相對于懸掛電纜跨度的垂直風速分量的方法和系統。本公開還涉及用于測量有效入射輻射并且用于確定用于這樣的懸掛電纜跨度的最大容許電流額定值的方法、以及這些方法通過計算機程序或包含計算機可讀指令集的存儲器載體的實現。

背景技術

風速的局部度量對于若干個應用可以是有用的，特別是對于監視電力線的熱行為，因為通過垂直于電力線的風分量的冷卻是該熱行為中的主要因素之一。

如美國專利8,184,015中所說明的，電力線(特別是高壓架空線)的連續監視是及時地檢測可能導致斷電的異常狀況必不可少的。測量連續支撐物之間的電力線跨度的下垂以確定下垂是否低于最大值在一些國家正在變為強制要求。

美國專利8,184,015公開了一種用于連續地監視電力線跨度上的下垂的設備和方法。該方法使得可以僅通過感測0至幾十赫茲的頻率范圍內的機械振動來確定電力線的機械動態性質。實際上，場地中的電力線總是容易有移動和振動，這些移動和振動可能非常小，但是在時域和頻域中都可通過它們的加速而被檢測到。

這樣的性質還可以用于確定許多其它的特征。本發明的新方法還可以供配備有加速度計的其它設備使用。

如例如在國際大電網會議(CIGRE)的研究委員會B2于2007年作為CIGRE技術手冊No.324出版的“Sag-tension calculation methods for overhead lines”中所描述的，將滿足其上使用導電電纜的特定電力線的設計、保密和安全標準(諸如電氣間隙)的最大容許恒定電流額定值被稱為“安培容量”。例如在以下文獻中說明了基于各種數據估計懸掛電纜跨度的安培容量的方法：CRC Press于2000年出版的A.Deb的“Power line ampacitysystem”；來自于國際組織的技術手冊，諸如分別于2002年和2012年出版的、CIGRE技術手冊No.207(“Thermal behavior of overhead conductors”)和No.498(“Guide forapplication of direct real-time monitoring systems”)；以及以上提及的CIGRE技術手冊No.324。這些文獻中所公開的方法使用本地測量或模擬的、遵循例如以下標準中所說明的國際建議的天氣數據：于2006年出版的CIGRE技術手冊No.299(“Guide for selectionof weather parameters for bare overhead conductor ratings”)、或于2006年出版的用于計算架空裸導線的電流-溫度的IEEE標準738-2006。

用于測量或模擬天氣狀況的這些方法的缺點是，它們沒有一個能夠產生實際上將用于計算安培容量的適當的天氣數據，該天氣數據是與電力線的所有關鍵跨度關聯的值。關鍵跨度是在任何種類的天氣情況下對于其都存在潛在的間隙違反的重大風險的跨度。哪些跨度是關鍵的可以取決于例如跨度方位、局部遮蔽效應、以及諸如植被、建筑物、道路等的局部障礙。它們通常是在設計階段定義的，但是可以通過像光探測和測距(LIDAR)調查的更現代的技術來考查。