[發(fā)明專利]一種交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710905802.0
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107449974A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇耀國(guó);吳健;張廣洲;韓文;呂平海;申晨;王綠;馮智慧;楊彬;安翠翠;孫強(qiáng);耿明昕;張曉琴;方書(shū)博;吳念;王佳婕;李牧;宋瑞德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司;國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院;西安輸變電工程環(huán)境影響控制技術(shù)中心有限公司;國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司;國(guó)電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R29/08
• 分類號(hào): G01R29/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 張惠玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交流輸電線路電磁環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著電網(wǎng)建設(shè)步伐的不斷加快、人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)環(huán)境保護(hù)關(guān)注度提升，電網(wǎng)建設(shè)也不斷遇到電磁環(huán)境保護(hù)方面問(wèn)題的困擾。在實(shí)際工作中，我們會(huì)遇到敏感點(diǎn)，如關(guān)注的建筑物、蔬菜大棚、葡萄架等金屬物體感應(yīng)影響，這些敏感點(diǎn)一般在線路附近，甚至線路跨越其上方，因此，在全國(guó)各地不時(shí)發(fā)生因輸電線路臨近、跨越民房，變電站、換流站噪聲擾民等電磁環(huán)保問(wèn)題引發(fā)投訴和糾紛。

當(dāng)任何一種導(dǎo)體處在某一電場(chǎng)中，電場(chǎng)就會(huì)引起該導(dǎo)體表面電荷的移動(dòng)。同樣導(dǎo)體上所帶的電荷也將產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)，這個(gè)電場(chǎng)疊加在原來(lái)的電場(chǎng)上，改變了導(dǎo)體附近的整個(gè)電場(chǎng)，這時(shí)導(dǎo)體周圍的電場(chǎng)稱為“畸變電場(chǎng)”。目前，工頻電場(chǎng)傳感器主要是利用傳感器探頭在被測(cè)電場(chǎng)中感應(yīng)出電荷，通過(guò)測(cè)量該傳感信號(hào)來(lái)計(jì)算場(chǎng)域中的電場(chǎng)強(qiáng)度，傳感器的大小、測(cè)量人員也會(huì)引起周圍電場(chǎng)的畸變。而輸電線路附近的敏感點(diǎn)，由于建筑、金屬物體等的存在，其工頻電場(chǎng)也是畸變的，采用傳統(tǒng)的測(cè)量裝置及方法無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量畸變電場(chǎng)，因此如何準(zhǔn)確測(cè)量這些區(qū)域的敏感點(diǎn)區(qū)域畸變電場(chǎng)成為關(guān)鍵問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，由測(cè)量模塊和后臺(tái)軟件管理模塊構(gòu)成，兩者采用藍(lán)牙無(wú)線通訊方式通訊；所述測(cè)量模塊用于測(cè)量和分析交流輸電線路下方的畸變電場(chǎng)，所述測(cè)量模塊包括小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭、中間連接組件和底部基座，所述中間連接組件用于連接小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭和底部基座，所述底部基座由信號(hào)采集處理電路、供電電路和藍(lán)牙無(wú)線通訊模塊組成；所述后臺(tái)軟件管理模塊以搭載Android系統(tǒng)的智能手機(jī)終端為載體，用于展示、存儲(chǔ)和導(dǎo)出畸變電場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)。

在上述方案中，所述小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭由三對(duì)沿X、Y、Z軸排布互相垂直的電極、電路控制模塊、封裝過(guò)氧化鋇的球形電場(chǎng)傳感器、設(shè)置在球形電場(chǎng)傳感器外部的塑膠保護(hù)殼組成。

在上述方案中，所述球形電場(chǎng)傳感器的直徑為5cm。

在上述方案中，所述中間連接組件長(zhǎng)30cm、直徑3cm，外部采用高強(qiáng)度、耐腐蝕的材料，兩端通過(guò)螺紋進(jìn)行緊固和連接，并且在端口位置增加防水墊，內(nèi)部采用6芯航空插頭作為連接組件，組件上部用于固定球形電場(chǎng)傳感器，下部延伸用于連接中間管道，中間固定航空插頭的母座，用于信號(hào)線的連接，實(shí)現(xiàn)小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭和底部基座的連接。

本發(fā)明還提供一種交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量方法，其采用上述交流輸電線路下方畸變電場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)，包括以下步驟：

步驟S010，將測(cè)量模塊放置于交流輸電線路下方敏感點(diǎn)，測(cè)試人員攜帶搭載Android系統(tǒng)的智能手機(jī)終端，測(cè)試人員與測(cè)量模塊的距離至少2.5m；

步驟S020，開(kāi)啟智能手機(jī)終端藍(lán)牙搜索功能，匹配測(cè)量模塊，實(shí)現(xiàn)測(cè)量模塊和后臺(tái)軟件管理模塊的自動(dòng)連接；

步驟S030，測(cè)量模塊測(cè)量和分析交流輸電線路下方的畸變電場(chǎng)，數(shù)據(jù)經(jīng)藍(lán)牙無(wú)線通訊模塊傳輸至后臺(tái)軟件管理模塊；

步驟S040，后臺(tái)軟件管理模塊展示、存儲(chǔ)和導(dǎo)出畸變電場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，在所述步驟S030中，信號(hào)采集處理電路對(duì)小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭大小、材料和測(cè)量電極之間耦合所產(chǎn)生的畸變進(jìn)行分析和校正。

實(shí)施本發(fā)明基于感應(yīng)視磁阻抗法的變電站接地網(wǎng)腐蝕診斷系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明的實(shí)時(shí)測(cè)量模塊由小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭、中間連接組件和底部基座組成，整體實(shí)現(xiàn)對(duì)畸變電場(chǎng)的信號(hào)采集、信號(hào)轉(zhuǎn)換和信號(hào)處理。

2、本發(fā)明的小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭采用封裝過(guò)氧化鋇、直徑為5cm的球形電場(chǎng)傳感器，在其外部設(shè)置塑膠保護(hù)殼，可極大程度減小對(duì)敏感點(diǎn)處的電場(chǎng)畸變影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)畸變電場(chǎng)的準(zhǔn)確測(cè)量。

3、本發(fā)明通過(guò)對(duì)小型化工頻電場(chǎng)測(cè)量探頭大小、材料和測(cè)量電極之間耦合所產(chǎn)生的畸變進(jìn)行分析及校正，降低因測(cè)量傳感器探頭引入而對(duì)被測(cè)場(chǎng)產(chǎn)生的影響，減少測(cè)量誤差。

4、本發(fā)明的后臺(tái)軟件管理模塊采用藍(lán)牙無(wú)線通訊方式與實(shí)時(shí)測(cè)量模塊通訊，遠(yuǎn)程傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)，避免因測(cè)量人員的靠近而對(duì)測(cè)量電場(chǎng)產(chǎn)生畸變的影響，實(shí)時(shí)展示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能可實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的智能化管理與分析。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：