嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法技术

嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法。在自融冰导线在线监测设备上进行。在线监测设备含现场导线传感装置和模拟导线监测系统，模拟导线监测系统中含有模拟自制热导线、模拟导线微处理器和程控负载。模拟自制热导线和架空输电线路采用的自制热导线都是结构相同的嵌入绝缘材料自融冰导线。在线防冰控制利用监测设备的模拟导线监测系统采集数据，测量补偿电流、测量保温开关控制数Dsb并计算保温电流Ib和计算输电线路防冰电流If；同时控制修正因子a以及防冰开关控制数、在线控制偏差系数b的方法对自融冰导线在线防冰精准控制。本发明专利技术充分利用在线监测设备，对架空输电线路在线防冰进行深层次的精准控制，大幅提高防冰效果。有利防冰技术推广。

【技术实现步骤摘要】
嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法(一)
本专利技术属电力输电线的在线融冰范畴，特别涉及一种嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法。(二)
技术介绍
随着社会经济的发展，在不断增加电力负荷应用的环境下，对裸露在外的电力线路要求愈来愈高。而在寒冷的冬季，不少地区的线路都会结冰，造成线路的损坏。当结冰超过线路的承受力时，就会发生断线等严重事故。所以，冬季的电力输电线除冰是必不可少，十分重要的。在现有技术中，融冰技术在不断提高。申请号CN201610867150.1《一种自融冰导体以及融冰设备》和申请号CN201810370549.8《嵌入绝缘导热材料的自制热导体和制热设备及其实现方法》公开了两种不同类型的输电线路在线融冰方法，且融冰效果较以前有大幅度提高。申请号CN201810886319.7《基于自制热导线的输电线路在线防冰融冰热量计算方法》公开了自制热导线在防冰、融冰中升温、融冰、保温过程中的热量计算方法。但是，在输电线路防冰融冰过程中，需要对输电线路的运行情况进行监控，为输电线路控制与预测提供参考。由本专利技术人申请的申请号为CN201810952699.x《嵌入制热材料自融冰导线在线监测设备与监测方法》和申请号CN201810952697.0《嵌入绝缘材料自制热导线在线监测设备与检测方法》提供了通过模拟装置，模拟输电导线，模拟控制过程，对自制热导线的防冰融冰控制进行预判与分析。而要想实现输电线路防冰融冰有针对性的精准控制，还需要提供输电线路防冰融冰更为期精准预测。本专利技术提出了嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法。利用已有的在线监测设备，对嵌入绝缘材料自融冰导线实现更为精准的在线防冰控制。(三)
技术实现思路
本专利技术的目的是对专利CN201810370549.8《嵌入绝缘导热材料的自制热导体和制热设备及其实现方法》所公示的嵌入绝缘材料自融冰导线，采用申请号为CN201810952697.0《嵌入绝缘材料自制热导线在线监测设备与检测方法》公示的监测设备进行本专利技术的在线防冰精准控制。本专利技术的目的是这样达到的：一种嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法,架空输电线路的防冰控制通过自融冰导线在线监测设备的模拟控制导线的模拟进行，所述在线监测设备含现场导线传感装置和模拟导线监测系统，模拟导线监测系统中含有模拟自制热导线、模拟导线微处理器和程控负载，程控负载中有程控开关。其特征在于：自融冰导线在线监测设备的所有模拟自制热导线和架空输电线路采用的自制热导线都是型号相同且结构相同的嵌入绝缘材料自融冰导线。架空输电线路的自融冰导线的内导体与外导体之间绝缘，通过架空输电线路内导体负载的大小，控制内导体流过的电流。在线防冰控制利用监测设备的模拟导线监测系统采集数据，测量补偿电流、测量保温开关控制数Dsb并计算保温电流Ib和计算输电线路防冰电流If；同时利用控制修正因子a以及防冰开关控制数、在线控制偏差系数b的方法对自融冰导线在线防冰精准控制。所述测量补偿电流：用于补偿自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的电流称为补偿电流，补偿电流用Ic表示；将用于测量自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的模拟自制热导线称为模拟温差导线。补偿电流Ic用公式(1)表示，其中，Ds为开关控制数，Im为模拟自制热导线内导体流经的电流，Imax为模拟自制热导线内导体流经的最大电流，Imin为模拟自制热导线内导体流经的最小电流所述测量保温开关控制数Dsb：自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线和输电线路采用相同结构的导线，采用一根模拟自制热导线测量保温开关控制数Dsb；由模拟导线微处理器微处理器编程计算完成。所述计算保温电流Ib；设防冰时，要求导线保持温度为Tf；保温电流是指自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线保持在温度Tf时，其内导体需要流过的电流，用Ib表示；自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线维持保温电流的开关控制数称为保温开关控制数，用Dsb表示；监测自融冰导线在线监测设备测量保温开关控制数的模拟自制热导线称为模拟保温导线。防冰电流是指架空输电线路保持在温度Tf时，其内导体需要流过的电流，用If表示；计算输电线路防冰电流If，根据补偿电流Ic和保温电流Ib通过公式(2)计算：所述控制修正因子a以及防冰开关控制数的方法是采用一根模拟自制热导线模拟控制修正因子；由自融冰导线在线监测设备使用一根模拟自制热导线，由模拟导线微处理器编程计算；用于测量控制修正因子a以及架空输电线路的防冰电流模拟自制热导线称为模拟控制导线。所述在线控制偏差系数b由模拟导线微处理器编程计算。应用自融冰导线在线监测设备模拟保温导线测量保温开关控制数Dsb，模拟导线微处理器的程序流程如下：第一步：Dsb＝0；Bm＝1；其中Bm为所使用的在线监测设备中的Bm；第二步：读取模拟保温导线温度Tm；第三步：判断Tf是否大于Tm，是，令Dsb＝Dsb+1，运行第二步；否，运行第四步；第四步：判断Tf是否等于Tm，是：运行第二步；否，令Dsb＝Dsb-1，运行第二步；保温电流Ib计算方法：应用自融冰导线在线监测设备模拟控制导线，模拟导线微处理器计算控制因子控制修正因子a以及输电线路防冰电流计算流程如下：设最大控制温度误差为Emax,最大误差偏差为Dmax，模拟开关控制数延时时间为Ttd，控制偏差延时时间为Ttb；用Tl表示上一次模拟导线温度测量值；第一步Tl＝Tf；模拟控制导线开关控制数Dsm：Dsm＝Dsb；模拟导线防冰电流Im＝Ib、输电线路内导体防冰电流：Ir＝If，设置：Ttd，Ttb，Emax，Dmax；第二步读取模拟控制导线温度Tm；第三步计算误差值e,e＝Tf-Tm；误差变化值de,de＝Tl-Tm；第四步：Tl＝Tm；第五步：计算误差模糊量Me,误差变化模糊量Md第六步：取整运算：整形误差模糊量Ze为Me除以2的四舍五入整数整形误差变化模糊量Zd为Md除以2的四舍五入整数第七步：计算控制修正因子a：第八步：计算模拟控制导线防冰电流Im第九步，根据Im计算模拟导线开关可控制数Dsm，并根据模拟导线开关可控制数Dsm控制模拟导线运行；先计算开关可控中间数Dsmx,对开关可控中间数Dsmx进行四舍五入取整运算，得到Dsm；第十步：根据模拟导线开关可控制数Dsm计算Im，第十一步：计算输电线路防冰内导体电流Ir第十二步：等待Ttd秒钟，运行第二步。模拟导线微处理器编程计算在线控制偏差系数b由控制因子的流程是：第一步：b＝0；第二步：通过无线通信方式读取输电线路在线温度数据Ton；第三步：读取模拟控制导线温度Tm；第四步：判断Ton是否大于Tm，是，令b＝b-0.01，运行第六步；否，运行第五步；第五步：判断Ton是否等于Tm，是：运行第六步；否，令b＝b+0.01，运行第六步；第六步：等待Ttb秒，运行第二步。本专利技术的积极效果是：1、本专利技术对CN201810370549.8《嵌入绝缘导热材料的自制热导体和制热设备及其实现方法》所提供的嵌入绝缘材料自融冰导线的在线防冰工作进行精准防冰控制。充分利用申请号为201810952697.0《嵌入绝缘材料自制热导线在线监测设备与检测方法》所提供的在线监测设备，对在线融冰进行深层次的精准控制，大幅提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法,架空输电线路的防冰控制通过自融冰导线在线监测设备的模拟控制导线的模拟进行，所述在线监测设备含现场导线传感装置和模拟导线监测系统，模拟导线监测系统中含有模拟自制热导线、模拟导线微处理器和程控负载，程控负载中有程控开关；其特征在于：自融冰导线在线监测设备的所有模拟自制热导线和架空输电线路采用的自制热导线都是型号相同且结构相同的嵌入绝缘材料自融冰导线；架空输电线路的自融冰导线的内导体与外导体之间绝缘，通过架空输电线路内导体负载的大小，控制内导体流过的电流；在线防冰控制利用监测设备的模拟导线监测系统采集数据，测量补偿电流、测量保温开关控制数Dsb并计算保温电流Ib和计算输电线路防冰电流If；同时利用控制修正因子a以及防冰开关控制数、在线控制偏差系数b的方法对自融冰导线在线防冰精准控制；所述测量补偿电流：用于补偿自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的电流称为补偿电流，补偿电流用Ic表示；将用于测量自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的模拟自制热导线称为模拟温差导线；补偿电流Ic用公式(1)表示，其中，Ds为开关控制数，Im为模拟自制热导线内导体流经的电流，Imax为模拟自制热导线内导体流经的最大电流，Imin为模拟自制热导线内导体流经的最小电流...

【技术特征摘要】
1.一种嵌入绝缘材料自融冰导线在线防冰控制方法,架空输电线路的防冰控制通过自融冰导线在线监测设备的模拟控制导线的模拟进行，所述在线监测设备含现场导线传感装置和模拟导线监测系统，模拟导线监测系统中含有模拟自制热导线、模拟导线微处理器和程控负载，程控负载中有程控开关；其特征在于：自融冰导线在线监测设备的所有模拟自制热导线和架空输电线路采用的自制热导线都是型号相同且结构相同的嵌入绝缘材料自融冰导线；架空输电线路的自融冰导线的内导体与外导体之间绝缘，通过架空输电线路内导体负载的大小，控制内导体流过的电流；在线防冰控制利用监测设备的模拟导线监测系统采集数据，测量补偿电流、测量保温开关控制数Dsb并计算保温电流Ib和计算输电线路防冰电流If；同时利用控制修正因子a以及防冰开关控制数、在线控制偏差系数b的方法对自融冰导线在线防冰精准控制；所述测量补偿电流：用于补偿自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的电流称为补偿电流，补偿电流用Ic表示；将用于测量自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线与架空输电线路温差的模拟自制热导线称为模拟温差导线；补偿电流Ic用公式(1)表示，其中，Ds为开关控制数，Im为模拟自制热导线内导体流经的电流，Imax为模拟自制热导线内导体流经的最大电流，Imin为模拟自制热导线内导体流经的最小电流所述测量保温开关控制数Dsb：自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线和输电线路采用相同结构的导线，采用一根模拟自制热导线测量保温开关控制数Dsb；由模拟导线微处理器微处理器编程计算完成：所述计算保温电流Ib；设防冰时，要求导线保持温度为Tf；保温电流是指自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线保持在温度Tf时，其内导体需要流过的电流，用Ib表示；自融冰导线在线监测设备模拟自制热导线维持保温电流的开关控制数称为保温开关控制数，用Dsb表示；监测自融冰导线在线监测设备测量保温开关控制数的模拟自制热导线称为模拟保温导线；防冰电流是指架空输电线路保持在温度Tf时，其内导体需要流过的电流，用If表示；计算输电线路防冰电流If，根据补偿电流Ic和保温电流Ib通过公式(2)计算：所述控制修正因子a以及防冰开关控制数的方法是采用一根模拟自制热导线模拟控制修正因子；由自融冰导线在线监测设备使用一根模拟自制热导线，由模拟导线微处理器编程计算；用于测量控制修正因子a以及架空输电线路的防冰电流模拟自制热导线称为模拟控制导线；所述在线控制偏差系数b由模拟导线微处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫思特，谢和平，刘天琪，李碧雄，
申请(专利权)人：四川大学，深圳大学，
类型：发明
国别省市：四川,51