[發(fā)明專利]輸電線路覆冰的立體式監(jiān)測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910849603.1
• 申請(qǐng)日: 2019-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN110649505B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張睿哲;周愷;葉寬;蔡瀛淼;楊亮;李春生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)北京市電力公司;國(guó)家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02G1/02
• 分類號(hào): H02G1/02;H02G7/16;H02J13/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 周春枚

本申請(qǐng)公開了一種輸電線路覆冰的立體式監(jiān)測(cè)方法及裝置。該方法包括：對(duì)預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)；在檢測(cè)到預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路存在覆冰情況時(shí)，對(duì)目標(biāo)輸電線路進(jìn)行定位，其中，目標(biāo)輸電線路為存在覆冰情況的輸電線路。同時(shí)，該方法還包括對(duì)預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路的覆冰情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，來(lái)對(duì)預(yù)定區(qū)域開展冰情預(yù)警業(yè)務(wù)。通過(guò)本申請(qǐng)，解決了相關(guān)技術(shù)中輸電線路覆冰預(yù)警方法主要通過(guò)天氣預(yù)報(bào)獲取冰雪氣象信息，由于天氣預(yù)報(bào)播報(bào)范圍較廣，且主要關(guān)注民生和基礎(chǔ)設(shè)施，針對(duì)線纜并不具有較高的針對(duì)性，無(wú)法精確判斷具體覆冰線路的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電力輸電線路監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種輸電線路覆冰的立體式監(jiān)測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

相關(guān)技術(shù)中，輸電線路覆冰是我國(guó)電力系統(tǒng)中比較嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，經(jīng)常導(dǎo)致輸電線和桿塔的機(jī)械性能和電氣性能被破壞，電網(wǎng)大面積停電的惡劣后果。覆冰事故嚴(yán)重的威脅了我國(guó)電玩電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全，解決線路覆冰是一個(gè)迫在眉睫的問(wèn)題。

傳統(tǒng)的防覆冰策略僅通過(guò)覆冰預(yù)警或者覆冰監(jiān)測(cè)。傳統(tǒng)的覆冰預(yù)警方法則主要通過(guò)天氣預(yù)報(bào)獲取冰雪氣象信息。從應(yīng)用效果來(lái)看，對(duì)日常線路防覆冰運(yùn)維工作能起到一定的指導(dǎo)作用。

但是傳統(tǒng)的防覆冰策略存在諸多的問(wèn)題，如下：在電源方面，傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置普遍采用太陽(yáng)能加蓄電池的供電方式，1-2年需要登桿更換一次電池；在通信方面：采用無(wú)線通信方式，在輸電線路強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下極易受到電磁干擾的影響，且在偏遠(yuǎn)及地形復(fù)雜地區(qū)難以獲得穩(wěn)定的信號(hào)，通信質(zhì)量差；在環(huán)境方面：傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置安裝在輸電線路桿塔或絕緣子上，暴露于復(fù)雜、惡劣的環(huán)境中，該裝置使用壽命大幅降低；在監(jiān)測(cè)面方面：一臺(tái)裝置只能監(jiān)測(cè)局部1-2基桿塔狀態(tài)，若想監(jiān)測(cè)整條線路情況，需要在每基覆冰桿塔安裝監(jiān)測(cè)裝置，整體造價(jià)高；在安裝方面：需登桿安裝，部分需停電安裝。

因此，相關(guān)技術(shù)中，對(duì)輸電線路上覆冰的監(jiān)測(cè)難度大、準(zhǔn)確率低，不能實(shí)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)覆冰并進(jìn)行檢修的效果，監(jiān)測(cè)效率較低。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種輸電線路覆冰的立體式監(jiān)測(cè)方法及裝置，以解決相關(guān)技術(shù)中輸電線路覆冰預(yù)警方法主要通過(guò)天氣預(yù)報(bào)獲取冰雪氣象信息，由于天氣預(yù)報(bào)播報(bào)范圍較廣，且主要關(guān)注民生和基礎(chǔ)設(shè)施，針對(duì)線纜并不具有較高的針對(duì)性，無(wú)法精確判斷具體覆冰線路的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種輸電線路覆冰的立體式監(jiān)測(cè)方法。該方法包括：對(duì)預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)；在檢測(cè)到預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路存在覆冰情況時(shí)，對(duì)目標(biāo)輸電線路進(jìn)行定位，其中，目標(biāo)輸電線路為存在覆冰情況的輸電線路。

進(jìn)一步地，在對(duì)預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)之前，該方法還包括：確定目標(biāo)逆溫層和目標(biāo)降水相態(tài)，其中，目標(biāo)逆溫層和目標(biāo)降水相態(tài)是預(yù)定區(qū)域在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的逆溫層和降水相態(tài)；對(duì)目標(biāo)逆溫層和目標(biāo)降水相態(tài)進(jìn)行修訂；依據(jù)修訂后的目標(biāo)逆溫層與修訂后的目標(biāo)降水相態(tài)，確定覆冰厚度，其中，覆冰厚度是預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的覆冰厚度。

進(jìn)一步地，確定目標(biāo)逆溫層和目標(biāo)降水相態(tài)包括：從WRF氣候模型中獲取第一數(shù)據(jù)；從預(yù)設(shè)計(jì)算平臺(tái)中獲取第二數(shù)據(jù)，其中，預(yù)設(shè)計(jì)算平臺(tái)通過(guò)第一預(yù)設(shè)數(shù)量的雨淞數(shù)值計(jì)算來(lái)提供第二數(shù)據(jù)；依據(jù)第一數(shù)據(jù)耦合第二數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)逆溫層與目標(biāo)降水相態(tài)。

進(jìn)一步地，對(duì)預(yù)定區(qū)域內(nèi)的輸電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)包括：將監(jiān)測(cè)光纖分割為第二預(yù)設(shè)數(shù)量的單位監(jiān)測(cè)光纖，并對(duì)多個(gè)單位監(jiān)測(cè)光纖的散射信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其中，監(jiān)測(cè)光纖為預(yù)定區(qū)域內(nèi)所有輸電線路中的冗余光纖；依據(jù)對(duì)多個(gè)單位監(jiān)測(cè)光纖的監(jiān)測(cè)，獲取多個(gè)單位監(jiān)測(cè)光纖對(duì)應(yīng)的多個(gè)目標(biāo)應(yīng)力和多個(gè)目標(biāo)溫度。