[發明專利]碳纖維導線線路運行工況評測方法

有效

• 申請號: 201510849475.2
• 申請日: 2015-11-28
• 公開（公告）號: CN105353303B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 鄺石;張紹輝;王穎;鄭琰;李宏偉;馬建波;程生安;李婧;李洪濤;陳帆;楊琳;郭保林
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司鄭州供電公司;鄭州凱通思創科技有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327;G01R31/08;G01K13/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴;徐皂蘭

本發明提供一種碳纖維導線線路運行工況檢測方法，獲取碳纖維導線線路高壓開關的參數，記錄高壓開關合閘、分閘線圈電流；通過分析合閘、分閘線圈電流的波形及開關動作中的行程曲線，判斷高壓開關的開關電氣與機械特性是否正常；由變壓器智能測控儀獲取變壓器實時的溫度值，并將獲取的溫度值與預設的與變壓器型號相對應的溫度的設定值進行比較；獲取導線弧垂，根據導線弧垂計算導線溫度，結合獲取的環境參數判斷當前線路的運行工況。本發明實現了對輸電線路運行工況的在線自動檢測與控制。

技術領域

本發明涉及電力輸配電領域，具體涉及一種碳纖維導線線路運行工況檢測方法。

背景技術

我國社會用戶需求快速增長，電力短缺或將成為制約發展的瓶頸。要解決該問題，除加快電網規劃建設以外，重要的途徑就是通過技術改造和技術升級挖掘增效，根據運行環境實際情況、實時監測導線溫度，核算線路載流量，對受限線路載流量進行精細管理，可有效提高架空線路實際輸電容量。而導線溫度實時、精確測量是實現輸電線路增容的基礎。現有測量裝置一般安裝在導線上，要達到在線監測的目的，信號必須用無線的方式，而且裝置工作在高壓電場、強磁場和高低溫甚至冰雪雷雹等惡劣環境中，特殊的工作環境決定了其面臨著諸多的技術問題，包括長期電源問題、抗干擾問題、信號傳輸方式等等。

公開號CN102288142的專利公開了一種接觸導線在線自動檢測系統設備，包括手提式程序邏輯電控系統、無線信號傳輸系統和數據儲存分析打印系統，還包括微型氣動測量探頭總成和手提式微型化氣控系統，能自動檢測接觸線在機車運行時與機車受電弓相對摩擦所產生的磨耗。這種檢測設備需要多個電氣、機械設備才能夠實現，且不能用于高壓線纜的在線監測。公開號為CN103323463的專利公開了一種碳纖維增強型復合導線芯表征的自動檢測方法，生成具有周期變換的模板圖像并將模板圖像投射于纖維材料表面，由反射模版圖像分析得到精確的纖維材料表征信息，該方法解決了對于碳纖維增強型復合電纜芯的表面檢測只能依靠人工，造成檢測效率低、準確率低的問題，實現了自動檢測。但該方法需要的檢測設備較復雜，不能實現對線路的在線監測。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明提供一種碳纖維導線線路運行工況檢測方法，用以實現對輸電線路運行工況的在線自動檢測與控制。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種碳纖維導線線路運行工況檢測方法，包括如下步驟：

獲取碳纖維導線線路高壓開關的參數，記錄高壓開關合閘、分閘線圈電流，通過分析合閘、分閘線圈電流的波形及開關動作中的行程曲線，判斷高壓開關的開關電氣與機械特性是否正常；

由變壓器智能測控儀獲取變壓器實時的溫度值，并將獲取的溫度值與預設的與變壓器型號相對應的溫度的設定值進行比較，若獲取的溫度值小于設定值，則繼續檢測；若獲取的溫度值不小于設定值，則自動拉閘限電，并記錄當前時間；當溫度下降后自動投運，并記錄當前時間；

獲取導線弧垂，根據導線弧垂計算導線溫度，結合獲取的環境參數判斷當前線路的運行工況；

碳纖維導線包括碳纖維導電芯體、包裹在芯體外圍的環形導電層以及包裹在環形導電層外圍的絕緣層；所述環形導電層由合金導線包繞在芯體外圍構成，所述合金導線由以下重量百分數的成份組成：Zr：0.01-0.03％；Cu：0.1～0.15％；Fe：0.95～0.98％；Mn：0.04～0.05％；Si：0.1～0.2％；Mg：0.02～0.1％；Ti：0.01％～0.05％；RE:0.05～0.08％；B：0.01％～0.02％，余量為Al及不可避免的雜質。

優選的，所述RE為Ce、La、Nd或Ho中的一種或幾種。

優選的，所述合金導線由以下重量百分數的成份組成：Zr：0.02％；Cu：0.1％；Fe：0.96％；Mn：0.04％；Si：0.1％；Mg：0.05％；Ti：0.02％；RE:0.05％；B：0.02％，余量為Al及不可避免的雜質。