[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于電場(chǎng)信息的輸電線(xiàn)路弧垂反演方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710296516.9
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107063066B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王洋;王琨;許陽(yáng);司渭濱;王紀(jì)紅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司西安供電公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B7/02
• 分類(lèi)號(hào): G01B7/02
• 代理公司: 西安通大專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于電場(chǎng)信息的輸電線(xiàn)路弧垂反演方法，包括以下步驟：1)將正常情況下輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)作為地面場(chǎng)強(qiáng)樣本，再將各地面場(chǎng)強(qiáng)樣本對(duì)應(yīng)的正常情況下輸電線(xiàn)路的弧垂作為禁忌搜索算法的可行解，然后構(gòu)建禁忌表；2)獲取實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，當(dāng)實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)與禁忌表中任一地面場(chǎng)強(qiáng)樣本之間的誤差小于等于預(yù)設(shè)值時(shí)，則將該地面場(chǎng)強(qiáng)樣本對(duì)應(yīng)禁忌搜索算法的可行解作為實(shí)際輸電線(xiàn)路的弧垂；否則，則轉(zhuǎn)至步驟3)；3)產(chǎn)生若干禁忌搜索算法可行解的鄰域解，再對(duì)禁忌表進(jìn)行更新，然后轉(zhuǎn)至步驟2)，該方法能夠基于輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)信息反演輸電線(xiàn)路的弧垂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)安全與維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于電場(chǎng)信息的輸電線(xiàn)路弧垂反演方法。

背景技術(shù)

弧垂是輸電線(xiàn)路運(yùn)行維護(hù)的重要參數(shù)，關(guān)系到電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，因此，線(xiàn)路設(shè)計(jì)和運(yùn)行中弧垂的大小必須在規(guī)定的范圍內(nèi)。但由于輸電線(xiàn)路會(huì)受到線(xiàn)路負(fù)荷和環(huán)境溫度的影響，線(xiàn)路的弧垂會(huì)不斷變化。例如：線(xiàn)路增容會(huì)引起導(dǎo)線(xiàn)溫度升高，導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)伸長(zhǎng)、弧垂增大；導(dǎo)線(xiàn)覆冰會(huì)加大線(xiàn)路比載，導(dǎo)致弧垂增大。這些因素都有可能形成事故隱患，因此，有必要對(duì)弧垂進(jìn)行校驗(yàn)和監(jiān)測(cè)，以確保線(xiàn)路的正常運(yùn)行及被跨越物體的安全。

輸電線(xiàn)路弧垂監(jiān)測(cè)的相關(guān)研究在國(guó)內(nèi)外的公開(kāi)報(bào)道比較多，如人工巡檢法、圖像處理監(jiān)測(cè)法、直升機(jī)線(xiàn)路巡檢、GPS定位測(cè)距監(jiān)測(cè)法、稱(chēng)重法、溫度測(cè)量法等技術(shù)已廣泛應(yīng)用在實(shí)際的監(jiān)測(cè)中，但這些方法仍存在不足，在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中存在很多問(wèn)題，如由于線(xiàn)路處于荒野及跨距大等，人工巡檢法存在安全隱患且實(shí)時(shí)性差；圖像處理法易受外界及天氣影響，直升機(jī)巡檢拍攝的圖片仍需人眼識(shí)別、效率較低等。因此需要深入研究新的弧垂監(jiān)測(cè)方法，彌補(bǔ)現(xiàn)有方法的不足。輸電線(xiàn)路弧垂的變化最終都表現(xiàn)在其離地高度的變化上。隨著弧垂離地高度的變化，地面場(chǎng)強(qiáng)會(huì)隨之變化，因此可利用地面場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量技術(shù)得到場(chǎng)強(qiáng)信息，從而反演出弧垂，通過(guò)較少的場(chǎng)強(qiáng)參數(shù)，無(wú)需改動(dòng)線(xiàn)路即可得到比較精確的弧垂值，且不易受到周?chē)h(huán)境、氣象等條件的影響，但現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有能夠通過(guò)地面場(chǎng)強(qiáng)反演輸電線(xiàn)路弧垂的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種基于電場(chǎng)信息的輸電線(xiàn)路弧垂反演方法，該方法能夠基于輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)信息反演輸電線(xiàn)路的弧垂。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的基于電場(chǎng)信息的輸電線(xiàn)路弧垂反演方法包括以下步驟：

1)測(cè)量若干正常情況下輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，再將正常情況下輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)作為地面場(chǎng)強(qiáng)樣本，再將各地面場(chǎng)強(qiáng)樣本對(duì)應(yīng)的正常情況下輸電線(xiàn)路的弧垂作為禁忌搜索算法的可行解，然后通過(guò)各地面場(chǎng)強(qiáng)樣本及其對(duì)應(yīng)的禁忌搜索算法的可行解構(gòu)建禁忌表；

2)獲取實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)，再將實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)與禁忌表中的地面場(chǎng)強(qiáng)樣本進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)與禁忌表中任一地面場(chǎng)強(qiáng)樣本之間的誤差小于等于預(yù)設(shè)值時(shí)，則將該地面場(chǎng)強(qiáng)樣本對(duì)應(yīng)禁忌搜索算法的可行解作為搜索的最優(yōu)解，并將該搜索的最優(yōu)解作為實(shí)際輸電線(xiàn)路的弧垂；當(dāng)實(shí)際輸電線(xiàn)路下地面場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)與禁忌表中各地面場(chǎng)強(qiáng)樣本之間的誤差均大于預(yù)設(shè)值時(shí)，則轉(zhuǎn)至步驟3)；

3)將禁忌表中禁忌搜索算法的可行解通過(guò)移動(dòng)函數(shù)進(jìn)行變化，產(chǎn)生若干禁忌搜索算法可行解的鄰域解，并將產(chǎn)生的禁忌搜索算法可行解的鄰域解作為候選解，再通過(guò)所述候選解對(duì)禁忌表進(jìn)行更新，然后轉(zhuǎn)至步驟2)。

步驟3)中通過(guò)所述候選解對(duì)禁忌表進(jìn)行更新，然后轉(zhuǎn)至步驟2)的具體操作為：

3a)通過(guò)藐視準(zhǔn)則對(duì)各候選解進(jìn)行判斷，當(dāng)候選解滿(mǎn)足藐視規(guī)則時(shí)，則將該候選解以及對(duì)應(yīng)的地面場(chǎng)強(qiáng)加入到禁忌表中，再轉(zhuǎn)至步驟2)；當(dāng)候選解不滿(mǎn)足藐視規(guī)則時(shí)，則轉(zhuǎn)至步驟3b)；

3b)將各候選解中禁忌表之外的候選解及其對(duì)應(yīng)的地面場(chǎng)強(qiáng)加入到禁忌表中，然后轉(zhuǎn)至步驟2)中。

移動(dòng)函數(shù)的表達(dá)式為：