[發明專利]用于電場強度測量的溫度補償系統及方法

在審

• 申請號: 202011372151.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112540240A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 林勇
• 申請（專利權）人: 重慶電子工程職業學院
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12;G01D21/02;G01R35/00
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 隋金艷

本發明涉及電力檢測技術領域，具體涉及一種用于電場強度測量的溫度補償系統，包括：電場單元，用于實時采集高壓輸電線周圍的電場強度；溫濕單元，用于實時采集高壓輸電線周圍的溫度和濕度；儲存單元，用于儲存實時采集的電場強度、溫度和濕度；主控單元，用于對電場強度進行溫度補償，得到修正后的電場強度；輸出單元，用于輸出修正后的電場強度。本發明以濕度作為中間變量或者媒介，可以間接獲得電場強度與溫度的關系方程，解決了現有的回歸分析并不能對實測的電場強度進行溫度補償的技術問題。

技術領域

本發明涉及電力檢測技術領域，具體涉及一種用于電場強度測量的溫度補償系統及方法。

背景技術

有研究表明，電場強度會隨著濕度的增加而上升，但是電場強度隨溫度的變化規律不夠明顯。由于輸電線路的環境溫度會隨著晝夜以及四季的交替發生變化，在實際的測量過程中，溫度是極易改變的參數，從而會影響測得的電場強度的精確性。同時，溫度也會影響測量裝置金屬的電阻率，使得實際測出的電壓值也不夠準確。

故而，有必要實現溫度對測量結果的補償。比如說，文件CN108318529A公開了一種用于電壓檢測的溫度補償方法，包括步驟：根據材料特性以及金屬電阻率隨時間而發生變化的規律，用回歸分析的方法建立溫度與電壓變化的關系方程，而后通過推導得到溫度補償方程，并基于實測溫度對采集電壓進行溫度補償。

通過回歸分析建立溫度與電壓變化的關系方程，可基于實測溫度對采集電壓進行溫度補償，而且這種補償不會受到環境復雜性的影響，不僅能夠提高溫度補償的精度，還可以保證其穩定性。但是，這種回歸方程是基于材料特性以及金屬電阻率隨溫度的變化規律得出的，而電場強度隨溫度的變化并無明顯的規律。也即，現有的回歸分析并不能對實測的電場強度進行溫度補償。

發明內容

本發明提供一種用于電場強度測量的溫度補償系統，解決了現有的回歸分析并不能對實測的電場強度進行溫度補償的技術問題。

本發明提供的基礎方案為：用于電場強度測量的溫度補償系統，包括：

電場單元，用于實時采集高壓輸電線周圍的電場強度；

溫濕單元，用于實時采集高壓輸電線周圍的溫度和濕度；

儲存單元，用于儲存實時采集的電場強度、溫度和濕度；

主控單元，用于提取高壓輸電線周圍的溫度和濕度，并通過回歸分析得到濕度與溫度的第一方程；提取高壓輸電線周圍的電場強度和濕度，并通過回歸分析得到電場強度與濕度的第二方程；根據濕度與溫度的第一方程和電場強度與濕度的第二方程得出電場強度與溫度的第三方程，并根據第三方程對電場強度進行溫度補償，得到修正后的電場強度；

輸出單元，用于輸出修正后的電場強度。

本發明的工作原理及優點在于：相關研究表明，電場強度會隨著濕度的增加而上升，電場強度與溫度的關系不夠明確，若直接對電場強度與溫度進行回歸分析，并不能得到準確的變化規律。但是，濕度與溫度的變化規律比較明顯，可通過濕度作為媒介，間接獲得電場強度與溫度的變化規律。故而，首先，通過回歸分析得到濕度與溫度的關系方程；然后，通過回歸分析得到電場強度與濕度的關系方程；最后，根據濕度與溫度的關系方程和電場強度與濕度的關系方程得出電場強度與溫度的關系方程，即可根據電場強度與溫度的關系方程對電場強度進行溫度補償，從而得到修正后的電場強度。通過這樣的方式，以濕度作為中間變量或者媒介，可以間接獲得電場強度與溫度的關系方程，即使電場強度與溫度的關系不夠明確，也可以對實測的電場強度進行溫度補償。

本發明以濕度作為中間變量或者媒介，可以間接獲得電場強度與溫度的關系方程，解決了現有的回歸分析并不能對實測的電場強度進行溫度補償的技術問題。

進一步，主控單元根據第三方程對電場強度進行溫度補償具體如下：

隨機提取任意兩個時刻的電場強度和溫度；