[發明專利]一種高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型方法

在審

• 申請號: 202010885282.3
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111969659A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 馬小敏;吳天寶;范松海;李旭旭;劉凡;陳凌;王超;劉益岑;劉小江;羅磊;龔奕宇
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/32
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了一種高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型方法，涉及輸電線路狀態監測領域，解決了高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的供電問題。本發明包括當所述安裝地點同時不滿足太陽能供電方式和風能供電方式，且分析安裝狀態監測裝置的線路長期穩定電流，所述安裝地點的線路長期穩定電流不小于50A，則選擇輸電路狀態監測裝置供電方式為導線感應取能+蓄電池的供電方式，本發明提升高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的可靠性和穩定性，提升高海拔地區電網運維水平和監測手段。

技術領域

本發明涉及輸電線路狀態監測領域，具體涉及一種高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型方法。

背景技術

近年來，隨著電網逐漸向高海拔地區延伸，高海拔地區電網設備規模快速增大已成為電網發展的必然趨勢。高海拔地區電網設備多處于1000-5000米，氣壓低，晝夜溫差大，日最高溫差可達30℃以上，氣候環境復雜惡劣、交通條件差、運維難度大，主要利用輸電線路狀態監測裝置開展電網設備運行狀態的監測和預警。

目前，高海拔地區的輸電線路狀態監測裝置，根據運維經驗普遍采用太陽能+蓄電池的供能方式，高海拔地區由于普遍具有復雜的氣候環境、氣壓低、晝夜溫差大、強紫外線等特點，導致輸電線路狀態監測裝置的供電模塊可靠性差、穩定性低、故障率高，進而導致輸電線路狀態監測裝置不能正常工作，發揮應有的作用。而由于輸電線路狀態監測裝置安裝在野外，其取能技術一直是個技術難題，據四川地區的初步統計結果，因供電不足導致的輸電線路在線監測故障占到總故障的40％以上。因而供能問題已成為制約輸電線路在線監測技術進一步發展的主要瓶頸，而普遍采用的太陽能+蓄電池的供電方式不具備統推性和普適性。

高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型，沒有根據當地的氣候環境特點、如太陽能和風能等資源的富裕程度、風速、風向、當地的最高氣溫、最低氣溫、輸電線路周圍的地形分布、線路的長期穩定運行狀態進行分析評估后而選擇合適的供電類型，普遍盲目的采用太陽能+蓄電池的方式。

發明內容

高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的供電問題已成為制約高海拔地區輸電線路狀態監測裝置推廣應用及提升高海拔地區電網運維手段的重大技術瓶頸，因此迫切需要發明一種高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型方法，提升裝置的環境適應性和穩定性，以更加高質量地推進高海拔地區輸電線路狀態監測裝置體系建設和高海拔地區電網運維水平。

本發明通過下述技術方案實現：

一種高海拔地區輸電線路狀態監測裝置的電源選型方法，包括如下步驟：

首先評估輸電路狀態監測裝置安裝地點的太陽能富裕程度，評估裝置安裝地點的風能富裕程度；

再者分析裝置安裝地點的氣象環境參數和氣象條件，分析安裝狀態監測裝置的線路長期穩定電流；

最后，依據評估輸電路狀態監測裝置安裝地點的太陽能富裕程度和風能富裕程度結果和分析結果選擇輸電路狀態監測裝置供電方式，分析結果包括氣象環境參數和氣象條件的分析結果和線路長期穩定電流情況。

進一步地，評估輸電路狀態監測裝置安裝地點的太陽能富裕程度包括，依據輸電線路狀態監測裝置安裝地點的日照輻射代表年數據，計算評估安裝地點的當年水平面總輻照量、水平面總輻射穩定度等級、太陽能資源直射比等級，當安裝地點同時滿足以下條件時，所述安裝地點為強太陽能地區，否則，所述安裝地點為弱太陽能地區；

條件a)年水平面總輻照量(GHR)≥1050kW·h/m²；

條件b)水平面總輻射穩定度(GHRS)≥0.36；

條件c)太陽能資源直射比(DHRR)≥0.5；

當所述安裝地點為強太陽能地區時候，選擇輸電路狀態監測裝置供電方式為太陽能+蓄電池的供電方式。